Berlin 2005 – wissenschaftliches Programm
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M: Metallphysik
M 32: Poster TU B (Symposium Tomographic Methods in Materials Research M-32.32-55)
M 32.5: Poster
Montag, 7. März 2005, 14:30–16:30, Poster TU B
Optische Untersuchungen an Selten-Erd-Hydriden im Bereich von 5meV bis 5eV — •S. Weber, D. Zur und J. Schoenes — Inst. für Halbleiterphysik und Optik, Mendelssohnstr. 3, 38106 Braunschweig
Viele Seltene-Erd-Metalle durchlaufen bei der Beladung mit Wasserstoff einen Metall-Isolator-Übergang. Neben den damit verbundenen dramatischen Veränderungen der elektrischen Eigenschaften werden die undurchsichtigen Metalle zu einem optisch transparenten Hydrid. Weiterhin geht bei Neodym und Europium eine Veränderung der magnetischen Eigenschaften zu ferromagnetischen Halbleitern einher.
Es wurden dünne epitaktische Filme aus Nd und Eu auf CaF2(111) und Si(111)-Substraten mittels Molekularstrahlepitaxie hergestellt. Auf CaF2 wächst Nd im Lage für Lage Wachstum in hcp Struktur, während sich Eu im Stranski-Krastanov Wachstum in bcc Struktur abscheidet. Die Gitterfehlanpassung des Nd beträgt 5,2%. Augerelektronen-Spektroskopie Messungen belegen die chemische Sauberkeit der Filme. Die Transmission und Reflexion der Filme wurde im Energiebereich von 5meV bis 5eV gemessen, und der Metall-Isolator-Übergang anhand Messungen an Proben mit verschiedenen Wasserstoffkonzentrationen untersucht. Der Einfluß von Wasserstoffschwingungen ist im infraroten Spektralbereich anhand von Verschiebungen von Strukturen um den Faktor √2 zwischen hydrierten und deuterierten Eu-Filmen zu beobachten. Mit winkelaufgelöster Photoelektronenspektroskopie kann die Veränderung der elektronischen Zustandsdichte untersucht werden. Dazu wurden Messungen an metallischem und in-situ hydrierten Proben durchgeführt.