（凝聚态物理专业论文）半导体金属合金拓扑绝缘体和半金属的表面和界面电子性质研究.pdf

s t u d y0 nt h ee l e c t r o n i c 卫r o 卫e r t l e so ls e m l c o n c i u c ! q em e t a i i n t e r f a c e s t h a u t h o r ss i g n a t u r e ：篁墨县鼢锄锄铆 篁盘盐丝丛即懒 一 s u p e r v i s o r 7ss i g n a t u r e ： e x t e m a lr e v i e w e r s ： e x a m i n i n gc o m m i e x a m i n i n gc o m m i d a t eo fo r a ld e f e n c e ： 幻f y - 3 0 浙江大学研究生学位论文独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。 除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成 果，也不包含为获得逝姿盘堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一 同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 学位论文作者签名：笮转行签字日期：勿l f 年争月五d 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解逝姿盘鲎有权保留并向国家有关部门或机构送交本 论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权迸鎏态堂可以将学位论文的 全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段 保存、汇编学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书) 学位论文作者签名：缮丹丹 导师虢叁蚧 签字日期： 伽f 年尹月们日 签字日期：仞“年歹月歹口e l s t u d y o nt h ee l e c t r o n i cp r o p e r t i e so f s e m i c o n d u c t o r , m e t a la l l o y , t o p o l o g i c a li n s u l a t o ra n d s e m i m e t a l s u r f a c e sa n di n t e r f a c e s ad i s s e r t a t i o ns u b m i t t e dt o d e p a r t m e n to fp h y s i c s ， z h e ji a n gu n i v e r s i t y f o rt h ed e g r e eo fp h d b y - d a n d a ng u a n s u p e r v i s e db y p r o f b a os h i n i n g p r o f p h i l i ph o f m a n n a p r i l2 0 1 1 浙江大学博士学位论文d i s s e r t a t i o n f o rp h dd e g r e e ，z h e j i a n gu n i v e r s i t y 摘要 对半导体、金属合金、拓扑绝缘体和半金属的表面和界面的电子性质的研 究引起了人们广泛的关注，这不仅是因为这些电子性质对于器件应用上的重要 性，也因为它们在基础研究中的重要意义本文主要利用角分辨紫外光电子能 谱( a r p e s ) 和基于第一性原理的密度泛函理论( d f t ) 计算对有机一无机半导体 材料界面、金属合金表面、拓扑绝缘体表面以及半金属表面的电子结构进行了 研究。 一 我们利用角分辨紫外光电子能谱( a r p e s ) 和密度泛函理论( d f t ) 计算研 究了t e t r a c e n e 分子在传统半导体材料s i ( 11 1 ) ( 7 7 ) 衬底表面的电子态。实验 结果表明在有机一无机界面形成了表面偶极子。计算结果表明在s i ( 1 1 1 ) ( 7 7 ) 衬底上，t e 打a c e n e 分子的最稳定吸附位置是分子中心吸附在硅附加原子的顶 位，而分子长轴沿衬底表面的 1 - 0 】晶向。另外我们通过温度调控的角分辨紫外 光电子能谱( a r p e s ) 研究了b i a g ( 1 1 1 ) 表面r a s h b a 劈裂能态的强电声子耦合 作用。我们采用了二维拟合模型对数据进行分析，结果表明电声子耦合常数 见o 5 5 ，远大于银体材料及a g ( 1 1 1 ) 表面的电声子耦合常数，另外随着结合能 的变化电声子耦合常数基本不变。我们还研究了典型拓扑绝缘体b i 2 s e 3 的表面 结构，主要侧重于拓扑表面态的温度及结构稳定性研究。我们发现了时间调控 的表面能带弯曲，这导致了表面上二维电子气的形成。二维电子气跟拓扑表面 态可以共存。通过对拓扑表面态的量化分析发现能带内散射引起的电声子耦合 强度远大于相应的贵金属表面的电声子耦合强度。此外通过用惰性气体轰击 b i 2 s e 3 表面引入小浓度表面缺陷的实验，发现拓扑态对表面缺陷的扰动很敏 感。最后我们研究了半金属s b ( 11 0 ) 的表面电子结构，并且将实验结果与理论 上的拓扑结构预测进行比较，发现实验结果在部分高对称性方向上可以和理论 预测吻合，但是在表面有体能带结构投影的方向上很难辨别是否与理论预测相 符合。 关键词：有机一无机材料界面；电声子耦合；r a s h b a 劈裂；拓扑绝缘体； 表面拓扑 l i 浙江大学博士学位论文 d i s s e r t a t i o nf o rp h dd e g r e e ，z h e j i a n gu n i v e r s i t y a b s t r a c t s t u d y i n gt h ee l e c t r o n i cp r o p e r t i e so fs e m i c o n d u c t o r ，m e t a la l l o y , t o p o l o g i c a l i n s u l a t o ra n ds e m i m e t a ls u r f a c e sa n di n t e r f a c e si si n t e r e s t i n ga n du s e f u ln o to n l yf o r d e v i c e a p p l i c a t i o n s ，s u c h a s o r g a n i cd e v i c e sa n ds p i n t r o n i c s ，b u ta l s o f o rt h e f u n d a m e n t a li n t e r e s ti ns o l i ds t a t ep h y s i c s i nt h i st h e s i sa n g l e r e s o l v e dp h o t o e m i s s i o n s p e c t r o s c o p y ( a r p e s ) m e a s u r e m e n t st o g e t h e rw i t hd e n s i t yf u n c t i o n a lt h e o r y ( d f t ) c a l c u l a t i o n sw e r ep e r f o r m e da tas e r i e so fs u r f a c e sa n di n t e r f a c e s ：o r g a n i c s e m i c o n d u c t o r i n o r g a n i cs u b s t r a t ei n t e r f a c e ，m e t a la l l o y , t o p o l o g i c a li n s u l a t o ra n d s e m i m e t a l n l em a i nf o c u si so nt h ee l e c t r o n i cs t r u c t u r e so ft h e s ei n t e r e s t i n gs u r f a c e s a n di n t e r f a c e s f i r s t ，a d s o r p t i o no ft h et e t r a c e n em o l e c u l eo nt h ec l e a ns i ( 111 ) 一( 7 7 ) s u b s t r a t e w a ss t u d i e db ya r p e sm e a s u r e m e n t st o g e t h e rw i t hd f tc a l c u l a t i o n s t h ec h a n g e si n b i n d i n ge n e r g ya n dw o r kf u n c t i o na saf u n c t i o no f t h ec o v e r a g ei n d i c a t et h a tt h e r ei s a ni n t e r r a c i a ld i p o l ea tt h ei n t e r f a c e t h ed f tc a l c u l a t i o ns h o w st h a tt h em o l e c u l e m o s tp o s s i b l ya d s o r b sn e a rt h et o po fac e n t e ra d a t o mw i t ht h el o n g e rm o l e c u l a ra x i s a l o n gt h e 110 】a z i m u t h s e c o n d ，t h es t r o n gr a s h b as p l i t t i n gs y s t e mb i a g ( 1 11 ) s u r f a c ea l l o yw e r ei n v e s t i g a t e db yt e m p e r a t u r e d e p e n d e n ta r p e sm e a s u r e m e n t s ，a n d w ei n t r o d u c e dat w od i m e n s i o n a lf i t t i n gm o d e lt o a n a l y z et h ed a t ai n t h ee n t i r e m e a s u r e de n e r g yr a n g e as e r i e so ft h ei m a g i n a r yp a r to fs e l f - e n e r g yw a f to b t a i n e d , f r o mw h i c ht h ee l e c t r o n - p h o n o nc o u p l i n gs t r e n g t h ，kw a se x t r a c t e d i tr e v e a l sa s t r o n gc o u p l i n g 旯o 5 5 ，a n di t i sh a r d l ye n e r g yi n d e p e n d e n t f u r t h e r m o r e ，t h e s u r f a c es t a t e so nt h ec l a s st o p o l o g i c a li n s u l a t o rb i 2 s e 3w e r es t u d i e d ，p a r t i c u l a r l yt h e t h e r m a la n ds t r u c t u r a ls t a b i l i t yo ft h et o p o l o g i c a ls t a t e i tr e v e a l so b v i o u st i m e d e p e n d e n tb a n db e n d i n gn e a rt h es u r f a c e ，w h i c hi n d u c e st h ec r e a t i o no f2 d e g t h e l a t t e rc o e x i s t sw i t ht h et o p o l o g i c a ls t a t e m o r e o v e r ，t h ee l e c t r o n - p h o n o nc o u p l i n g s t r e n g t ho n l yf r o mt h ei n t r a b a n dc o n t r i b u t i o no ft h et o p o l o g i c a ls t a t ei sm u c hh i g h e r t h a nf o rt h en o b l em e t a l s i na d d i t i o n ，t h et o p o l o g i c a ls t a t ea p p e a r st ob es t r o n g l y p e r t u r b e db yas m a l lc o n c e n t r a t i o no f s u r f a c ed e f e c t s f i n a l l y ，t h ee l e c t r o n i cs t r u c t u r e o fs b ( 110 ) w a ss t u d i e db ya r p e s ，a n di tw a sc o m p a r e dw i t ht o p o l o g i c a lp r e d i c t i o n w ef i n dt h a tt h ee x p e r i m e n t a lr e s u l t sa r ep a r t l yc o n s i s t e n tw i t ht h et o p o l o g i c a l i i i 浙江大学博士学位论文d i s s e r t a t i o nf o rp h dd e g r e e ，z h e j i a n gu n i v e r s i t y p r e d i c t i o n ，b u ti ti sh a r dt os p e c u l a t ei nt h ed i r e c t i o n sw i t hp r o j e c t e db u l ks t a t e sa tt h e f e r m i l e v e l k e yw o r d s ：o r g a n i c i n o r g a n i ci n t e r f a c e ；e l e c t r o n p h o n o nc o u p l i n g ；r a s h b as p l i t ； t o p o l o g i c a li n s u l a t o r ；s u r f a c es t a t et o p o l o g y i v 浙江大学博士学位论文d i s s e r t a t i o nf o rp h dd e 伊e e ，z h e j i a n gu n i v e r s i t y 目录 摘要：j 一j i a b s t r a c t i i i 目录v 筮二室绪论1 1 1 有机薄膜1 1 2 表面与界面的r a s h b a 效应2 1 3 论文的主要研究内容4 1 4 论文的内容安排4 参考文献6 筮三童理论背景9 2 1 表面电子态9 2 2 角分辨光电子能谱1 0 2 2 1 二维能带的线形1 2 2 2 1 1 光电效应的费米黄金法则( f e r m i sg o l d e nr u l e ) 1 3 2 2 1 2 准粒子模型：1 3 2 2 1 3 谱函数与自能1 4 2 3 多体相互作用：1 6 2 3 1 电声子耦合作用1 7 2 4 自旋轨道相互作用和r a s h b a 效应1 8 2 5 拓扑绝缘体简介2 1 2 5 。1 不变量峋和狄拉克点2 2 2 5 2 自旋简并破除2 3 2 5 3 时间反演对称性及稳定性2 4 2 6 密度泛函理论2 4 v 浙江大学博士学位论文d i s s e r t a t i o nf o rp h dd e g r e e z h e j i a n gu n i v e r s i t y 参考文献2 6 签三童实验装置2 9 3 1 光电子能谱仪装置简介：2 9 3 1 1a d e s - 4 0 0 光电子能谱仪2 9 3 1 2s g m 3 光束线3 0 3 1 3 实验站一j 31 3 2 角分辨光电子能谱实验细节。3 3 3 2 1p h o i b o s1 5 0 能量分析仪- 3 3 3 2 2 数据采集3 5 参考文献3 7 筵堕童t e t r a c e n e 分子在s i ( 1 1 1 ) 7 7 表面上的界面电子态研究3 8 4 1 引言3 8 4 2 实验及计算参数设置3 9 4 3 实验结果与讨论4 0 4 4 小结5 2 参考文献5 3 簋重童b i a g ( 1 1 1 ) 合金表面r a s h b a 劈裂态的强电声子耦合作用的研究5 5 5 1 引言5 5 5 2 实验细节一5 8 5 2 1 样品准备5 8 5 2 2 实验参数设置5 9 5 3 结果与讨论5 9 5 4 小结6 6 参考文献6 7 箜盍童拓扑绝缘体b i 2 s e 3 ( 111 ) 表面拓扑态的稳定性研究7 1 6 1 引言7 l v i 浙江大学博士学位论文 d i s s e r t a t i o nf o rp h dd e g r e e ，z h e j i a n gu n i v e r s i t y 6 2 实验细节7 2 6 2 1 样品制备7 2 6 2 2 实验设置7 3 6 3 结果与讨论7 4 6 3 1 时间调控和二维电子气( 2 d e g ) 7 4 6 3 2 电声子耦合7 7 6 3 3 电子一缺陷相互作用8 2 6 4 小结8 4 参考文献8 5 筮童s b ( 1 1 0 ) 表面的电子结构及表面态拓扑判断8 9 7 1 引言8 9 7 2 实验细节9 0 7 3 结果与讨论9 1 7 3 1 电子结构9 2 7 3 2 表面态拓扑讨论一9 6 7 4 小结9 8 参考文献9 9 博士期间发表的论文1 0 3 a c k n o w l e d g e m e n t s 。10 5 致谢10 7 v i i v m 浙江大学博士学位论文d i s s e r t a t i o nf o rp h dd e g r e e ，z h e j i a n gu n i v e r s i t y 第一章 绪论 表面和界面物理性质的研究能够吸引大量的兴趣，原因是多种多样的。不 仅因为固体的化学性质由它们的表面和界面决定，也因为表面和界面代表的准 二维系统是一些有趣的基本物理概念研究的基础。今天，随着表面和界面研究 仪器的长足发展，以及表面、界面和薄膜的制备和表征能力的提高，多种外延 相都能够被制造出来，因此可以研究探索更多更深入的物理性质。 1 1 有机薄膜 过去半个世纪以来，有机半导体由于其先进的器件性能引起了相当大的兴 趣 1 】。与传统的无机半导体( 硅基和锗基器件) 及导体相比，有机电子材料具 有很大的优势，主要表现在低成本低温加工，机械灵活性，易加工成大面积柔 性材料，例如，在柔性衬底上印刷图案，平板显示器和智能卡等 2 5 】。目前主 要的研究材料有两类。其中一种是含有大分子的聚合物( p o l y m e r s ) ，这种被 认为比较容易加工，更适合于大批量生产。另一种是尺寸较小的低聚物 ( o l i g o m e r s ) ，更容易形成高度有序的薄膜。 许多理论和实验研究已经对吸附在固体表面的有机半导体材料进行了研 究，包括简单的丌一共轭有机材料与复杂的聚合物在适宜衬底上的沉积，以便 更深入地了解电子 6 ，7 】，光学 6 ，8 】，化学 9 】和输运 1 0 1 4 性质。到目前为 止，有机无机界面的基本机制仍然没有被完全理解。但是，研究学者们有一个 同识：有机半导体器件的性能深受有机化合物及衬底的结构与电子结构的影 响，另外吸附物与衬底之间的复杂相互作用( 如物理作用，化学反应或氢键) 也强烈地影响器件性能。此外，此类器件界面处的不同能级，能带弯曲和电荷 转移可能导致界面能级对齐 1 5 或界面偶极子的形成 1 6 ，1 7 。因此，研究有机 分子和无机固体之间的界面性质持续地受到关注。当然，这里不可能彻底地研 究这类体系，由于低聚物更容易形成有序的薄膜，因此选取低聚物在硅衬底上 的吸附系统进行研究。 塑垫盔堂博士学位论文d i s s e r t a t i o n f o rp h dd e g r e e ，z h e j i a n gu n i v e r s i t y 1 2 表面与界面的r a s h b a 效应 随着半导体器件和信息产业的飞速发展，半导体芯片中的晶体管尺寸越来 越小，接近纳米级。但是一个单一的晶体管不可能比单个原子小，这成为现代 工业中一个不可逾越的障碍 1 8 。然而，传统的电子器件完全忽略了电子自旋 1 9 】，自旋的存在为开发更小尺寸，低能耗和高灵敏度器件提供了可能性。自 旋电子学，或以自旋为基础的电子器件，涉及到主动控制的研究和操纵电子自 旋实现信息的存储，传输和处理。典型的装置是已被应用于读取存储单元的巨 磁阻( g m r ) ( 被发现于1 9 8 8 年 2 0 ) ，它是由铁磁性和非磁性金属交替组 成的三明治结构。g m r 的关键之处在于缓冲层的厚度，它决定了各层与自旋相 关的散射机制。当两个层的磁化方向是相互平行时，平均自由程增加。否则， 当两个层间的磁化方向是反平行时，平均自由程减小因此，系统的电阻值随 着两个铁磁层的相对磁化方向而变化继发现巨磁阻之后，s u p r i y od a t t a 和 b i s w a j i td a s 提出了自旋场效应晶体管的新概念，在文中 2 1 他们将之称为电子 模拟的电光调制器。这种晶体管由两个铁磁电极( 即源极和漏极) ，导电通道 和控制电流的栅极，如图1 1 所示。连接的源极和漏极的导电通道是在半导体 异质结( 如i n g a a s i n a i a s 异质结) 中具有强自旋轨道耦合作用的二维电子 气。d a t t a d a s 晶体管的结构几乎与传统晶体管的结构相同，也都采用栅极电压 控制电流。但是，实现电流控制的物理机制是不同的传统的晶体管使用的栅 极电压来改变电子运动的方向，而d a t t a - d a s 晶体管则是用它来控制电子自旋的 方向。当电子流向漏极时，如果它的自旋方向与漏极中的自旋方向相同，将通 向一个低阻抗路径( 如图中上排所示) 否则，电子在器件中会反弹，并通向 高阻抗路径( 图中下排所示) 在导电通道上施加栅极电压可以通过自旋轨道 耦合来改变电子自旋进动，从而进一步控制抵达漏极界面处的电子的自旋方向 1 8 】。 2 浙江大学博士学位论文d i s s e r t a t i o nf o rp h dd e g r e e ，z h e j i a n gu n i v e r s i t y ，v g 图1 1 ：d a t t a d a s 自旋场效应晶体管的示意图，图来自于文献【2 2 。 自开创性的d a t t a d a s 自旋场效应晶体管( s f e t ) 的提出，在无需外加磁 场下操纵电子自旋成为自旋电子学应用上的热门话题。强自旋轨道( s o ) 相互 作用与表面和界面处空间反演不对称性的联合往往导致自旋简并完全解除的电 子能带结构。这经常被称为r a s h b a 效应或r a s h b a - b y c h k o v ( r b ) 效应 2 3 ，它 是一个应用于自旋场效应晶体管，自旋霍尔效应和量子自旋霍尔效应的重要理 论 2 4 ，2 5 1 。 一个重要且未开发的研究方面是由自旋耦合诱导的自旋劈裂如何影响不同 的能带上的电子寿命。这可能可以用以制造一个新型现代化器件，例如，基于 寿命效应的自旋过滤器件，即激励一个自旋方向的电子先衰减近来，理论上 可以精确地计算简单模型系统的能带结构，自旋极化和寿命进行，例如，贵金 属( 1 11 ) 表面能带结构 2 6 ，2 7 】，实验上也可通过角分辨光电子能谱 ( a r p e s ) 的线宽中得到寿命信息 2 8 ，2 9 1 。 此外，具有强r a s h b a 劈裂特征的电子结构不仅在凝聚态物理及自旋电子 学上引起基础研究方面的兴趣，而且也在新兴的由传统表面态知识与拓扑理论 结合而产生的领域中受到关注拓扑理论预言了很多新奇现象，如m a j o r a n a 费 米子 3 0 ，非常规超导体 3 1 】和磁极单子 3 2 】，并显示自旋轨道相互作用 ( s o i ) 有可能导致一种新的物质形态，称为拓扑绝缘体。拓扑绝缘体是一种 3 浙江大学博士学位论文d i s s e r t a t i o nf o rp h dd e g r e e ，z h c j i a n gu n i v e r s i t y 体能带结构是绝缘体( 或半导体) ，但在表面上存在着穿越费米面的电子态， 因为表面总是金属性的。 1 3 论文的主要研究内容 角分辨光电子能谱是研究清洁和被吸附的表面及薄膜的电子性质的最有力 的工具之一随着最新的先进能量分析仪的发展，高能量和角度分辨率的包含 整个电子能带结构的二维图像可以容易并且迅速地获得。这篇论文的一部分工 作是用光电子能谱实验与密度泛函理论计算研究有机无机界面的电子结构( 在 浙江大学完成) 。而另一部分的工作主要是用角分辨光电子能谱研究表面的电 子结构及其相关的性质，如电声子耦合强度( 在奥胡斯大学完成) 1 4 论文的内容安排 一 第二章：理论背景 在这章中简要地介绍了表面态相关理论，多体相互作用以及介绍如何从实 验测量中得到这些信息。另外也简单介绍了密度泛函理论( d f t ) 。这些理论是本 论文研究的基础。 第三章：实验装置 在此章中粗略地介绍了此论文中所使用的仪器设备，以及简要地描述采集 数据的方法。 第四章：t e t r a c e n e 分子在s i ( 1 1 1 ) 7 7 表面上的界面电子态研究 对有机无机材料界面电子结构的研究有完备的技术和理论支持。在此，应 用角分辨光电子能谱( a r p e s ) 和密度泛函理论计算( d f t ) 研究了在干净 s i ( 111 ) 7 7 衬底上吸附t e t r a c e n e 分子的体系此章内容已被发表于t h e j o u r n a lo f c h e m i c a lp h y s i c s1 3 0 ，17 4 712 ( 2 0 0 9 ) 。 第五章：b i a g ( 1 1 1 ) 合金表面r a s h b a 劈裂态的强电声子耦合作用的研究 在这章中应用温度调控光电子能谱对自旋劈裂表面态的寿命进行研究实 验数据用二维拟合模型对整个测量的能量范围进行分析。此处内容已发表于 p h y s i c a lr e v i e wb 8 3 ，1 5 5 4 5 1 ( 2 0 11 ) 。 4 浙江大学博士学位论文d i s s e r t a t i o nf o rp h dd e g r e e ，z h e j i a n gu n i v e r s i t y 第六章：拓扑绝缘体b i 2 s e 3 ( 1 1 1 ) 表面拓扑态的稳定性研究 利用角分辨光电子能谱对b i 2 s e 3 ( 11 1 ) 拓扑表面态的电子结构和电子动力学 进行研究。结果表明拓扑表面态与表面上由能带弯曲诱导的二维电子气( 2 d e g ) 并存。此外对电声子耦合作用和电子与缺陷相互作用分别作了定量分析和定性 研究。本章中部分内容已发表于n a t u r ec o m m u n i c a t i o n s1 ，1 2 8 ( 2 0 1 0 ) ，而另一 部分在已被p h y s i c a l r e v i e w b 录用。 第七章：s b 1 1 0 表面的电子结构及表面态拓扑判断 本章用角分辨光电子能谱对s b ( 11 0 ) 表面的电子结构进行了“勾画” ( m a p p i n g ) 。并且将实验结果与表面拓扑的理论预判比较，对s b ( 1 1 0 ) 表面的 拓扑性质进行了讨论。 第八章：结论与展望 这是对本文主要结论的总结以及对未来工作的展望及讨论。 5 浙江大学博士学位论文 d i s s e r t a t i o nf o rp h dd e g r e e ，z h e j i a n gu n i v e r s i t y 参考文献 1 】 s r f o r r e s t ，n a t u r e4 2 8 ，911 ( 2 0 0 4 ) a n dr e f e r e n c e st h e r e i n 2 】 m b e r g g r e n ，d 。n i l s s o n ，a n dn d r o b i n s o n ，n a t m a t e r 6 ，3 ( 2 0 0 7 ) 【3 f e d e r ，h k l a u k ，m h a l i k ，u z s c h i e s c h a n g ，g s c h m i d ，c d e h m ，a p p lp h y s 4 5 】 【6 【7 】 【8 9 】 0 1 】 2 】 3 】 4 】 5 】 【1 6 【1 7 【1 8 】 【1 9 】 2 0 【2 1 【2 2 】 2 3 1 l e t t 8 4 ，2 6 7 3 ( 2 0 0 4 ) g m a l l i a r a s ，r f r i e n d ，p h y s t o d a y5 8 ，5 3 ( 2 0 0 5 ) c d s h e r a w ，l z h o u ，j r h u a n g ，d j g u n d l a c h ，t n j a c k s o n ，a p p tp h y s l e t t 8 0 ，10 8 8 ( 2 0 0 2 ) f f s h i ，j m a c r o m o l ，s c i r e v m a c r o m o lc h e m c ，3 6 ，7 9 5 ( 19 9 6 ) i cy o s h i n o ，i e e et d i e l e c t e 1 i n 1 ，3 5 3 ( 1 9 9 4 ) y s z h o u ，j p e n g ，e b w a n g ，a n dl j z h a n g ，t r a n s i t m e t a lc h e m ，2 3 ， 1 2 5 ( 1 9 9 8 ) g t o r r e s - g o m e z ，a n dp g o m e z - r o m e r o ，s y n t h m e t ，9 8 ，9 5 ( 19 9 8 ) t h o l s t e i n ，a n n p h y s o r 圳8 ，3 4 3 ( 19 5 9 ) a t r o i s ia n dg o r l a n d i ，p 7 咖r e v l e t t 9 6 ，0 8 6 6 01 ( 2 0 0 6 ) j d p i c o n ，m n b u s s a c ，a n dl z u p p i r o l i ，p h y s r e v b7 5 ，2 3 5 10 6 ( 2 0 0 7 ) r c h a t c h ，d l h u b e r ，a n dh h 6 c h s t ，p h y s r e v b8 0 ，0 8 1 4 11 ( r ) ( 2 0 0 9 ) r c h a t c h ，d l h u b e r ，a n dh h 6 c h s t ，p h y s r e v l e t t 1 0 4 ，0 4 7 6 01 ( 2 0 10 ) e g e m b e r l ya n dg k i r c z e n o w ，p h y s r e v l e t t 9 1 ，18 8 3 01 ( 2 0 0 3 ) g e i t t e ，s l u k a s ，p s b a g u s ，a n dc w 6 1 1 ，a p p l p h y s l e t t 8 7 ，2 6 3 5 0 2 ( 2 0 0 5 ) h f u k a g a w a ，s k e r a ，t k a t a o k a ，s h o s o u m i ，y w a t a n a b e ，k k u d o ，a n du u e n o ，a d v m a t e r 1 9 ，6 6 5 ( 2 0 0 7 ) s - qs h e n ，似p 尸sb u l l e t i n1 8 ( 5 ) ，2 9 ( 2 0 0 8 ) m z i e s ea n dm j t h o r n t o n ( e d s ) ，s p i ne l e c t r o n i c s ( s p r i n g e r - v e r l a g ，b e r l i n ) ， ( 2 0 0 1 ) m n b a i b i c h ，j m b r o t o ，a f e r t ，f n g u y e nv a nd a u ，f p e t r o f f , p e i t e n n e ， g c r e u z e t ，a f r i e d e r i c h ，a n dj c h a z e l a s ，p h y s r e v l e t t 6 1 ，2 4 7 2 ( 1 9 8 8 ) s d a t t a ，a n db d a s ，a p p l p h y s l e t t 5 6 ，6 6 5 ( 19 9 0 ) i z u t i c ，j f a b i a na n ds d s a r m a ，r e v m o d p h y s 7 6 ，3 2 3 ( 2 0 0 4 ) y a b y c h k o va n de i r a s h b a ，饱即l e t t 3 9 ，7 8 ( 1 9 8 4 ) 6 浙江大学博士学位论文 d i s s e r t a t i o nf o rp h dd e g r e e ，z h e j i a n gu n i v e r s i t y 【2 4 】c r a s t , d p a c i l 6 ，m f a l u b ，l m o r e s c h i n i ，m p a p a g n o ，g w i t t i c h ，p w a h l ， r v o g e l g e s a n g ，m g r i o n i ，a n dk k e r n ，a r x i v ：c o n d - m a t 0 5 0 9 5 0 9 v l c o n d - m a t m t r l - s c i ( 2 0 0 5 ) 2 5 】s m u r a k a r n i ，p h y s r e v l e t t 9 7 ，2 3 6 8 0 5 ( 2 0 0 6 ) 2 6 】a e i g u r e n , b h e l l s i n g ，f r e i n e r t ，g n i c o l a y ，e v c h u l k o v ，v m s i l k i n ，s h f i f n e r ，a n dp m e c h e n i q u e ，p h y s r e v l e t t 8 8 ，0 6 6 8 0 5 1 ( 2 0 0 2 ) 2 7 】a e i g u r e n ，b h e l l s i n g ，e v c h u l k o v ，a n dp m e c h e n i q u e ，剧咖r e v b 6 7 ， 0 6 6 8 0 5 1 ( 2 0 0 3 ) 【2 8 】c k i r k e g a a r d , t k k i m ，a n dp h o f m a n n ，n e wj o u r n a lo fp h y s i c s7 ，9 9 ( 2 0 0 5 ) 2 9 】i a n e c h a e v ，m f j e n s e n ，e d l