Fermi surface studies on the organic superconductor kappa-(BEDT-TTF)2Cu[N(CN)2]Br and on the alkaline earth subnitride NaBa3N by means of magneto-quantum oscillations

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Datum
2001
Autor:innen
Weiß, Herbert
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ISSN der Zeitschrift
Electronic ISSN
ISBN
3-89649-660-3
Bibliografische Daten
Verlag
Konstanz : Hartung-Gorre
Schriftenreihe
Auflagebezeichnung
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ArXiv-ID
Internationale Patentnummer
Angaben zur Forschungsförderung
Projekt
Open Access-Veröffentlichung
Open Access Green
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Titel in einer weiteren Sprache
Fermiflächen Untersuchungen an dem organischen Supraleiter kappa-(BEDT-TTF)2Cu[N(CN)2]Br und an dem Erdalkali-Subnitrid NaBa3N unter Verwendung von Magneto-Quantenoszillationen
Forschungsvorhaben
Organisationseinheiten
Zeitschriftenheft
Publikationstyp
Dissertation
Publikationsstatus
Published
Erschienen in
Zusammenfassung

Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist die Untersuchung der elektronischen Strukturen zweier unterschiedlicher Festkörpersysteme auf der Grundlage magnetischer Quantenoszillationen.

-- Der organische Supraleiter
kappa-(BEDT-TTF)2Cu[N(CN)2]Br besteht aus einer Schichtstruktur, die zu einer hochgradig zweidimensionalen elektronischen Leitfähigkeit führt. Unter Ausnutzung des de Haas-van Alphen sowie des Shubnikov-de Haas Effekts wurde diese Substanz mittels magnetischer Drehmoment beziehungsweise Vierpunkt-Magnetotransport Messungen untersucht. Im Rahmen dieser Arbeit konnten erstmals Quantenoszillationen in
kappa-(BEDT-TTF)2Cu[N(CN)2]Br bei Umgebungsdruck beobachtet werden, was eine ausführliche Charakterisierung des elektronischen Grundzustandes ermöglichte. Shubnikov-de Haas Messungen wurden unter verschiedenem quasi-hydrostatischem Druck bis zu 12 kbar durchgeführt, mit dem Ergebnis einer umfassenden Beschreibung der Druckabhängigkeiten der elektronischen Eigenschaften.

-- Das Erdalkali Subnitrid NaBa3N kann nach gegenwärtiger Vorstellung als ,,mikroskopisch geschäumtes Metall'' angesehen werden, in dem hexagonal angeordnete quasi-eindimensionale Ketten von ionisch gebundenem Ba3N in eine metallische Matrix eingebettet sind und abstoßend auf Leitungselektronen wirken. Als Folge dieser Bindungsverhältnisse sollten die Aufenthaltsorte der Leitungselektronen auf die atomar schmalen Bereiche zwischen den Ketten eingeschränkt sein, was Quantisierungseffekte erwarten läßt. De Haas-van Alphen Oszillationen konnten mit Hilfe der Drehmoment Methode in NaBa3N beobachtet werden. Dies erlaubte eine Untersuchung der elektronischen Strukturen und Eigenschaften des Systems sowie einen Vergleich der experimentellen Ergebnisse mit jüngsten Bandstrukturrechnungen.

Zusammenfassung in einer weiteren Sprache

The aim of the present work is the investigation of the electronic structures of two different solid systems by employing the versatile tool of magneto-quantum oscillations.

-- The organic superconductor
kappa-(BEDT-TTF)2Cu[N(CN)2]Br consists of a layered structure which causes a highly
two-dimensional character of electronic conduction. Making use of the de Haas-van Alphen as well as of the Shubnikov-de Haas effect this compound was studied by means of the magnetic torque and four-probe magnetotransport techniques, respectively. This work reports on the first observation of quantum oscillations in kappa-(BEDT-TTF)2Cu[N(CN)2]Br at ambient pressure, that opened the door for a detailed characterization of its electronic ground state. Shubnikov-de Haas measurements were carried out under various quasi-hydrostatic pressure up to 12 kbar and led to a comprehensive description of the pressure dependences of the electronic properties.

-- The alkaline-earth subnitride NaBa3N is supposed to exhibit a void structure where hexagonally ordered quasi-one-dimensional chains of Ba3N embedded in a metallic matrix are repulsive to conduction electrons and confine them to atomic scale regions between the chains. As a consequence, quantum size effects are expected to occur in this compound. De Haas-van Alphen oscillations could be detected in NaBa3N by use of the torque method. They allowed to explore the electronic structure and properties of this system, as well as to compare the experimental results with very recent band structure calculations.

Fachgebiet (DDC)
530 Physik
Schlagwörter
Ladungstransfersalze, Erdalkalisubnitride, Shubnikov-de-Haas-Effekt, Organic Superconductor, Alkaline Earth Subnitride, Magneto-Quantum Oscillations
Konferenz
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Zitieren
ISO 690WEISS, Herbert, 2001. Fermi surface studies on the organic superconductor kappa-(BEDT-TTF)2Cu[N(CN)2]Br and on the alkaline earth subnitride NaBa3N by means of magneto-quantum oscillations [Dissertation]. Konstanz: University of Konstanz. Konstanz : Hartung-Gorre. ISBN 3-89649-660-3
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January 30, 2001
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