Эффект де Гааза–ван Альфена в диборидах ScB₂, ZrB₂, and HfB₂

Abstract

Выращены монокристаллы гексагональной структуры ScB₂, ZrB₂, and HfB₂ и исследованы свойства поверхностей Ферми этих соединений с помощью эффекта де Гааза—ван Альфена (дГвА). Измерены угловые зависимости частот дГвА осцилляций в плоскостях ( 1010), (1120 ), ( 0001) и значения их эффективных циклотронных масс. Частоты обнаруженных осцилляций находятся в интервале (0,96–28,8) 10² Тл, а измеренные циклотронные массы — в диапазоне (0,09–0,87) m₀. Для соединения ZrB₂ экспериментально получены значения константы электрон-фононного взаимодействия λ на различных сечениях его поверхности Ферми. Величина константы λ меняется от 0,05 до 0,16.

Виращено монокристали гексагональної структури ScB₂, ZrB₂, and HfB₂ та досліджено властивості поверхонь Фермі цих сполук за допомогою ефекту де Гааза—ван Альфена (дГвА). Обмірювано кутові залежності частот дГвА осциляцій у площинах (1010), (1120 ), ( 0001) і значення їх ефективних циклотронних мас. Частоти виявлених осциляцій знаходяться в інтервалі (0,96–28,8) 10² Тл, а обмірювані циклотронні маси — у діапазоні (0,09–0,87) m₀. Для сполуки ZrB₂₃ експериментально отримано значення константи електрон-фононної взаємодії λ на різних перетинах його поверхні Фермі. Величина константи λ змінюється від 0,05 до 0,16.

The hexagonal single crystals of ScB₂, ZrB₂ and HfB₂ are grown and the Fermi surface properties of these compounds are studied by using of the de Haas–van Alphen effect (dHvA) technique. The angular dependences of dHvA-oscillation frequencies in planes (1010), (1120 ), ( 0001) and the effective cyclotron masses are measured. The observed dHvA frequencies range within (0.96–28.8) 10² T and the cyclotron masses range from 0.09 m0 to 0.87 m₀. For ZrB₂ the experimental values of electron–phonon interaction constant λ for the different sections of its Fermi surface are obtained. The λ value varies from 0.05 up to 0.16.