Technical Report of ISSP Ser. A: Number 3225

Abstract

The atomic structure and tunneling spectra of a cleaved surface of a 2H-NbSe2 single crystal were studied by scanning tunneling microscopy at 4.2 K. Small domains with square root of 13 x square root of 13 modulation were found adjacent to the flat surface with 3 x 3 intrinsic Charge Density Wave (CDW). The surface atom arrangement in the domains is the same as that in the 2H-type surface. The density of states around the Fermi energy was measured at the domains by tunneling spectroscopy, and found to be lower than that at the 2H-type surface. The square root of 13 x square root of 13 modulation is considered to originate from another CDW, which can be expected to occur in 4H-NbSe2 clusters buried in a 2H-type crystal. The change of the tunneling spectrum across the boundary between the 2H-type surface and a square root of 13 x square root of 13 modulated domain was also measured, and the proximity of superconductivity of 2H type to the modulated domain is discussed.

2H-NbSe2単結晶のへき開面の原子構造およびトンネルスペクトルを4.2Kで走査トンネル顕微鏡法により研究した。√13×√13変調を持つ小分域は3×3真性電荷密度波(CDW)を持つ平面に隣接していることが分かった。分域内の表面原子配列は2H型表面における配列と同じであった。分域におけるFermiエネルギー周囲の状態密度をトンネルスペクトロスコピーで測定した結果、2H型表面の状態密度よりも低いことが分かった。√13×√13変調は、2H型結晶に埋設された4H-NbSe2クラスタに発生すると予測される他のCDWから生じると考える。2H型表面と√13×√13変調した分域の間の境界と交差するトンネルスペクトルの変化も測定し、変調した分域に対する2H型の超伝導性の近接効果を論じた。