軟X線発光分光によるリチウムアミドの電子状態の研究

Electronic states of lithium amide studied by soft X-ray emission spectroscopy

鎌倉 望; 竹田 幸治   ; 斎藤 祐児  ; 山上 浩志

Kamakura, Nozomu; Takeda, Yukiharu; Saito, Yuji; Yamagami, Hiroshi

リチウムアミドは絶縁体であることから価電子帯占有準位の測定を軟X線発光分光によって行い、軟X吸収分光による非占有準位の結果と合わせて電子状態に関する研究を進めた。N 1s吸収分光と入射光エネルギー425eVによる発光分光測定からN 2pの占有準位,非占有準位の部分状態密度を調べた。実験によって得られた軟X線発光・吸収スペクトルには絶縁体であるリチウムアミドのバンドギャップが占有準位と非占有準位の間に観測されており、発光スペクトルで得られた占有準位のN 2p部分状態密度は3ピークが価電子帯topから8eVの範囲に広がっている。これまでに報告されているリチウムアミドの電子状態に関する理論計算では、Liとアミドの間がアミドへの電荷移動を伴ったイオン結合であり、占有準位はおもにアミド基内におけるNとHの共有結合によって形成されていることが示されている。今回実験的に得られたN 2p部分状態密度の特徴は報告されているこれらの理論計算と一致した傾向を示している。また計算による部分状態密度との比較から、発光スペクトルで観測されている高結合エネルギー側の状態はNとHの混成状態であることがわかる。発表では高結合エネルギー側に観測されたアミド内でのN 2pとH 1sとの混成状態やLiとアミドとの相互作用について議論する。

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