각분해 광전자 분광학을 이용한 1T-CuxTiSe2의 전자구조 연구 = Electronic Structure Study of Cu Doped 1T-TiSe2 by Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy

국문 초록 (Abstract)

최근 구리가 도핑된 1T-Cu_(x)TiSe₂에서 초전도성이 관측되어 주목을 받고 있다. 이 물질에서 구리 원자의 역할을 밝혀내기 위해 구리의 농도를 여러 범위로 바꾸어 TiSe2의 단결정을 제조하였고, 각분해 광전자 분광법(ARPES)을 사용하여 그 전자구조의 변화를 연구하였다. ARPES 측정결과 순수한 TiSe₂는 200 K 근방에서 전하밀도파에 의하여 상전이 함이 밝혀졌다. 구리가 도핑이 될수록, L 점 주변에 전자 주머니가 나타났고 상전이와 관련된 봉우리는 점점 희미하게 사라졌다. 삽입된 구리 원자의 역할에 대해서도 논의될 것이다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Recently the Cu-doped 1T-TiSe₂ has been paid much attention to because it shows superconductivity when Cu is doped or intercalated into the layered structure. To reveal the role of the Cu atoms in this system, we synthesized single crystals of TiSe₂ with various Cu concentrations, and have performed angle-resolved photoemission spectroscopy (ARPES). The measured ARPES data reveal that the pristine system undergoes a phase transition, which is believed to occur due to charge density wave (CDW), at around 200 K. As Cu is doped into the system, electron pocket appears around L point and the transition-induced peak in ARPES data fades out. A discussion about the role of the intercalated Cu atoms will be presented.

목차 (Table of Contents)

• 1.서론 = 1
• 2. Cu_(x)TiSe₂ = 3
• 2.1. TiSe₂ = 3
• 2.1.1 전하 밀도파 (Charge Density Waves, CDW) = 4
• 2.1.2 TiSe₂ 대한 선행 연구 = 5
• 2.2. Cu_(x)TiSe₂의 초전도성 = 6
• 2.3. Single-Crystal Growth = 7
• 3. 각분해 광전자 분광학 (Angle-Resolved Photo - emission Spectroscopy, ARPES) = 9
• 3.1. ARPES의 기본 개념 = 9
• 3.2. 실험 조건 = 11
• 4. 실험결과 = 12
• 4.1. TiSe₂ = 12
• 4.2. Cu_(x)TiSe₂ = 17
• 4.2.1 구리 도핑량의 샘플 의존성 = 17
• 4.2.2 상전이의 도핑 의존성 = 23
• 5. 결론 = 26
• 참고문헌 = 27
• Abstract = 28