Особливості електронної структури бінарних стопів $3d$-перехідних металів

В. С. Стащук$^{1}$, А. П. Шпак$^{2}$, Ю. А. Куницький$^{3}$

$^1$Київський національний університет імені Тараса Шевченка, вул. Володимирська, 60, 01033 Київ, Україна
$^2$Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03142 Київ, Україна
$^3$Технічний центр НАН України, вул. Покровська, 13, 04070 Київ, Україна

Отримана: 28.11.2003. Завантажити: PDF

Виконано вимірювання спектрів оптичної провідности $\sigma(h\nu)$ в области 0,07—4,95 еВ чистих $3d$-металів (Ni, Fe, Co, Cr) та деяких бінарних сплавів на їх основі. Отримано інформацію про особливості електронної структури сплавів Ni—Fe, Ni—Cr, Fe—Cr та Ni—Co. Встановлено закономірності формування електронних енергетичних спектрів невпорядкованих бінарних сплавів $3d$-перехідних металів, які полягають в тому, що в сплавах зберігаються характерні риси електронних спектрів розчинників навіть за великих концентрацій домішок (до 30—40 ат.%), а самі домішки формують відповідні зони, які розташовуються вище основних зон розчинників. Оптичні методи еліпсометрії дозволили з великою точністю визначити положення та півширину домішкових зон в електронних спектрах невпорядкованих сплавів $3d$-перехідних металів.

Ключові слова: перехідні метали, невпорядковані сплави, бінарні сполуки, електронні спектри, енергетична структура, оптична провідність, спектральна еліпсометрія.

PACS: 07.60.Fs, 71.20.Be, 78.20.Jq

Citation: V. S. Stashchuk, A. P. Shpak, and Yu. A. Kunits’ky, Features of Electronic Structure of Binary Alloys of $3d$-Transition Metals, Usp. Fiz. Met., 5, No. 1: 1—36 (2004) (in Ukrainian), doi: 10.15407/ufm.05.01.001

Цитована література (33)

В. В. Немошкаленко, В. Г. Алешин, Электронная структура кристаллов (Киев: Наук. думка: 1983).
В. В. Немошкаленко, Ю. Н. Кучеренко, Методы вычислительной физики в теории твердого тела. Электронные состояния в неидеальных кристаллах (Киев: Наук. думка: 1986).
А. А. Кацнельсон, В. С. Степанюк, О. В. Тарберович, А. Сас, Электронная теория конденсированных сред (Москва: Изд. МГУ: 1990).
В. Ф. Лось, С. П. Репецкий, Методы теории неупорядоченных систем. Электронные свойства сплавов (Киев: Наук. думка: 1995).
А. П. Шпак, В. Л. Карбовский, А. Н. Яресько, Металлофиз. и новейшие технол., 16: № 3 (1994).
А. П. Шпак, В. Л. Карбовский, А. В. Мележик, Ближний порядок и особенности электронной структуры в аморфных металлических сплавах на основе 3d-металлов (Киев: ИМФ НАНУ: 1994).
А. П. Кальянов, В. С. Демиденко, Электронная структура двойных разупорядоченных ферромагнитных сплавов на основе железа и никеля (Москва: 1982) (Деп. в ВИНИТИ № 1990).
Н. Д. Кузьмичев, Г. П. Мотулевич, ЖЭТФ, 84: № 6 (1983).
М. М. Кириллова, ЖЭТФ, 61: вып. 1 (1971).
M. Shiga and J. P. Pells, J. Phys. C: Solid State Physics, 2, No. 10 (1969). Crossref
M. P. Stoll and C. H. Jung, J. Phys. (France), 39: No. 4 (1978).
J. C. Comfort and F. K. Urban, Thin Solid Films, 270, No. 1–2 (1995).
Л. В. Номерованная, М. М. Кириллова, А. А. Махнев, ФММ, 52: вып. 6 (1981).
N. V. Smith, Phys. Rev. B, 37: No. 6 (1988). Crossref
K. J. Duff and T. P. Das, Phys. Rev. B, 3: No. 1 (1971). Crossref
В. П. Широковский, М. М. Кириллова, Н. А. Шилкова, ЖЭТФ, 82: № 3 (1982).
W. E. Spicer and C. N. Berglund, Phys. Rev., 136: No. 4 (1964).
D. Badayoko, A. Ziegler, and J. Callanay, Phys. Rev. B, 27: No. 12 (1983).
C. M. Singal and T. P. Das, Phys. Rev. B, 16: No. 11 (1977).
N. I. Kulikov and E. T. Kulatov, J. Phys. F: Metal Physics, 12: No. 10 (1982).
Д. Филлипс, Оптические свойства твердых тел (Москва: Мир: 1968).
J. C. Parlebas, Phys. status solidi B, 117: No. 1 (1983). Crossref
Н. Я. Горбань, В. С. Стащук, А. В. Ширин, Опт. и спектр., 35: вып. 3 (1973).
И. Р. Юхновский, З. А. Гурский, Квантово-статистическая теория неупорядоченных систем (Киев: Наук. думка: 1991).
H. Hasegawa and J. Kanamori, J. Phys. Soc. Japan, 33: No. 5 (1972).
R. Gupta and S. Chatterjee, J. Phys. F: Metal Physics, 16: No. 6 (1986). Crossref
K. Ono, T. Shimada, Yu. Saiton, T. Sendohda et al., Techn. Rept. J. SSP. A, No. 3051 (1995).
Г. Эренрейх, Л. Шварц, Электронная структура сплавов (Москва: Мир: 1979).
В. С. Демиденко, А. П. Кальянов, Изв. ВУЗов. Физика, № 3 (1983).
В. С. Стащук, Вестн. Киевского ун-та. Физика, № 30 (1989).
Н. Я. Горбань, В. С. Стащук, ЖПС, 31: вып. 6 (1979).
В. С. Стащук, УФЖ, 45: № 11 (2000).
J. R. Anderson, D. A. Paraconstantopoulos, L. L. Boyer, and J. E. Schirber, Phys. Rev. B, 20: No. 8 (1979). Crossref