Wannier states of fcc symmetry qualifying paramagnetic NiO to be a Mott insulator
这封信扩展了我最近关于反铁磁NiO的论文[Structural Distortion Stabilizing the Anti-ferromagnetic and Insulating基态of NiO，Symmetry 2020，12（1），56]，其中还包括该化合物的顺磁相。我报告的证据表明，顺磁性NiO具有一个狭窄的，大致半满的能带，产生非绝热的原子状运动提供的基础上，在顺磁性相的莫特绝缘体。虽然在反铁磁相的原子状运动操作是适应的反铁磁状态的对称性，在顺磁相的相关本地化的状态表示的最佳本地化的Wannier函数拥有全fcc对称性的顺磁NiO。非绝热Wannier态是双重简并的，具有类d对称性，并且位于Ni原子上。
2020-04-13 cond-mat.str-el
Ultrafast Transient Absorption Spectroscopy of the Charge-Transfer Insulator NiO: Beyond the Dynamical Franz-Keldysh Effect
我们证明了一个动态修改的哈伯德U模型电荷转移绝缘体NiO可以观察到与国家的最先进的时间分辨吸收光谱。利用自洽的含时密度泛函理论加U计算框架，我们证明了屏蔽和Hubbard U的动态调制显著地改变了瞬态光谱。当U被冻结时，我们发现了著名的动力学Franz-Keldysh效应，我们观察到了动力学U的动力学带隙重整化。发现光学带隙的重正化比U的重正化小。这项工作开辟了可能性，驱动从电荷转移到莫特绝缘体阶段的光诱导过渡。
2019-06-26 cond-mat.str-el
Single particle spectra of charge transfer insulators by cluster perturbation theory - the correlated band structure of NiO
提出了一种计算强关联电子体系能带结构的多体方法，并将其应用于NiO的能带结构计算。该方法可以被看作是一个conventionally不变的版本的聚类方法的藤森和南。因此，d-壳层内的库仑相互作用被处理的精确对角化和d-壳层，然后耦合到一个固体的集群微扰理论的扩展由于Senechal等人。该方法在计算上是没有更多的要求比传统的能带结构计算和NiO，我们发现计算的单粒子谱函数和实验测量的能带结构之间的良好协议。
2004-09-03 cond-mat.str-el
Energy Landscape analysis of metal-insulator transitions: theory and application to Ca$_2$RuO$_4$, $R$NiO$_3$ and their heterostructures
我们提出了一种通用方法，通过从状态方程的数值解构建能量景观，能够解开电子和晶格对金属-绝缘体转变的贡献。该方法适用于任何电子结构的方法，提供在给定的原子位置的电子期望值。理论在稀土钙钛矿镍酸盐中的应用（$R$ NiO $_3$）和Ruddlesden-Popper钙镁酸盐（Ca $_2$ RuO $_4$），异质结构和外延应变薄膜的形式使用状态方程的结果从密度泛函加动力学平均场计算我们表明，电子-晶格耦合是这些材料中从金属态到绝缘态转变的基本驱动力。
2021-05-05 cond-mat.str-el
Valence changes associated with the metal-insulator transition in Bi$_{1-x}$La$_x$NiO$_3$
钙钛矿型BiNiO $_3$是一种绝缘反铁磁体，其中在Bi位发生电荷分离。La替代Bi抑制了电荷的极化，使体系金属化。我们测量了Bi $_{1-x}$ La $_{x}$ NiO $_{3}$的光电子能谱和X射线吸收（XAS）谱，研究了La掺杂对电子结构的影响。从Ni $2p$ XAS中，我们观察到Ni的价态从2+向3+增加。结合芯能级光电子能谱研究，发现Bi的平均价态仍为$\sim 4+$，Ni的价态表现为$\sim (2+x)+$，即La的取代导致Ni位的空穴掺杂.在价带光电子能谱中，我们观察到$x>0$的费米截止，与La掺杂化合物的金属行为一致。通过组态相互作用团簇模型计算分析了Ni $2p$ XAS、Ni $2p$芯能级光电子能谱和价带光电子能谱，发现谱线形状与Ni $^{2+} \to$ Ni $^{3+}$的价态渐变一致.
2005-05-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Metal-insulator transition in Nd$_{1-x}$Eu$_{x}$NiO$_{3}$ compounds
合成了Nd $_{1-x}$ Eu $_{x}$ NiO $_3$（$0 \leq x \leq 0.5$）多晶化合物，研究了该系列化合物的金属-绝缘体（MI）相变特性。通过溶胶-凝胶路线制备样品，并在高达80巴的氧压下在$\sim$ 1000 $^\circ$ C下进行热处理。对这些化合物进行X射线衍射（XRD）和中子粉末衍射（NPD）、电阻率$ρ(T)$和磁化强度$M(T)$测量。NPD和XRD结果表明，样品为正交畸变钙钛矿结构，空间群为$Pbnm$。结构参数的分析显示，当电子定位发生时，$\sim$的晶胞体积突然和小的膨胀为0.2%。这种膨胀归因于平均Ni-O距离的$\sim$ 0.003 μ m的小幅增加和Ni-O-Ni超交换角的$\sim$ $- 0.5^\circ$的同时减小。的$ρ(T)$测量显示MI转变发生在温度范围从$T_{\rm MI}\sim 193$到336 K的样品与$x = 0$和0.50，分别。这些测量结果还表明，在NdNiO $_{3}$在加热和冷却过程中的一个大的热滞后表明在$T_{\rm MI}$的相变的一阶字符。这种热滞后的宽度被认为是减少明显的样品Nd $_{0.7}$ Eu $_{0.3}$ NiO $_{3}$。结果表明，阳离子无序与增加取代Nd的Eu是负责改变的一级字符的过渡在NdNiO $_{3}$。
2006-06-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Hole doping in a negative charge transfer insulator
$RE$ NiO $_3$是一个负电荷转移能量系统，并表现出温度驱动的金属-绝缘体转变（MIT），这也伴随着键分解（BD）转变。为了探索空穴掺杂对BD跃迁的影响，我们利用同步辐射实验和{ \it ab-initio}计算方法研究了Nd $_{1-x}$ Ca $_x$ NiO $_3$单晶薄膜的电子结构.对于一个小的$x$值，我们发现，掺杂的空穴被定位在一个或多个Ni站点周围的掺杂剂Ca $^{2+}$离子，而BD状态的其余部分的晶格保持完整。有效电荷转移能（$Δ$）随Ca浓度的增加而增加，在高于临界$x$时不利于BD相的形成，抑制了绝缘相的形成。我们目前的研究坚定地表明，BD模式的外观是必不可少的MIT和解决了长期存在的争论的结构扭曲的$RE$ NiO $_3$系列的MIT的作用。
2022-02-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin - Phonon Coupling in Nickel Oxide Determined from Ultraviolet Raman Spectroscopy
氧化镍（NiO）已被广泛研究用于从电化学到太阳能电池的各种应用[1，2]。近年来，NiO作为自旋电子器件的反铁磁（AF）绝缘体材料引起了广泛关注[3-10]。理解NiO中的自旋-声子耦合是其功能化的关键，并且使AF自旋电子学能够实现超高速和低功耗的承诺[11，12]。然而，尽管其作为示例性AF绝缘体和用于研究相关电子系统的基准材料的状态，但关于NiO中的自旋-声子相互作用和相关的能量耗散通道知之甚少。此外，对于NiO中电子、声子和磁振子能量的实验值和理论值之间的巨大差异存在长期争议[13-23]。这种知识的差距是由NiO光学选择规则，高尼尔温度和在可见光拉曼光谱中的磁振子带的主导地位，这排除了传统的方法来研究这种相互作用解释。在这里，我们表明，通过使用紫外（UV）拉曼光谱可以提取NiO中的自旋-声子耦合系数。我们建立了与其他材料不同的是，Ni原子的自旋与纵向光学（LO）声子的相互作用比与横向光学（TO）声子的相互作用更强，并对声子能量产生相反的影响。自旋-声子耦合的特性与密度泛函理论计算的趋势一致。所获得的结果揭示了AF绝缘体中自旋-声子耦合的本质，并可能有助于开发创新的自旋电子器件。
2017-10-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Localised Wannier orbital basis for the Mott insulators GaV4S8 and GaTa4Se8
本文研究了硫属化合物AM_4X_8（A={Ga，Ge}，M={V，Nb，Ta，Mo}，X={S，Se}）中的两个远亲GaV_4S_8（GVS）和GaTaSe_8（GTS）的电子性质。虽然所有这些化合物都是莫特绝缘体，但它们的基态显示出许多类型的磁序，其中GVS是铁磁性的，而GTS是非磁性的。基于它们的能带结构，用密度泛函理论方法计算，我们计算了一个有效的紧束缚哈密顿量在一个局域化的Wannier基组，为每一个的两个化合物。定域轨道提供了一个非常精确的能带结构表示，跳跃幅度随着距离的增加而迅速减小。我们估计的超交换相互作用，并表明库仑排斥与Hund的耦合可以解释不同的基态中观察到的GVS和GTS。我们的本地化Wannier基础提供了一个起点，现实的动态平均场论研究强相关效应，在这个家庭的化合物。
2014-08-27 cond-mat.str-el
Bandstructure meets many-body theory: The LDA+DMFT method
材料电子性质的从头计算是固体理论的一个主要挑战。然而，四十年的经验已经证明，密度泛函理论（DFT）在适当的情况下，例如局域近似（LDA），在电子相关性弱的情况下，给出令人满意的描述，具有强相关性的材料，比如d-或f-电子仍然是一个挑战。此类材料通常对压力、温度和磁场等外部参数的微小变化表现出巨大的响应，因此对于技术应用来说是最有趣的。受动力学平均场论（DMFT）在处理强关联电子系统模型哈密顿量方面的成功鼓舞，来自能带结构和多体社区的物理学家已经联合起来，并开发了一种用于处理具有强关联电子的材料的组合LDA+DMFT从头算方法。随着库仑关联的增加，这种新方法产生了弱关联金属、强关联金属或莫特绝缘体。本文以LaMnO_3为例介绍LDA+DMFT。这种材料的结果，包括掺杂锰氧化物的庞磁电阻。我们还讨论了LDA+DMFT方法的优点和缺点。
2008-01-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Importance of pressure-dependent electronic interactions and magnetic order on pressure-driven insulator-metal transitions in MnO and NiO
本研究基于 doubly-screened Coulomb correction 方法，探讨了压力依赖的电子相互作用与磁序对 MnO 和 NiO 绝缘体-金属转变的影响，发现混合泛函能更准确描述高压性质，并揭示了 NiO 反铁磁态在压力下的失稳现象。
2025-05-29 cond-mat.str-el
Fabrication of highly resistive NiO thin films for nanoelectronic applications
典型的电荷转移绝缘体NiO的薄膜似乎是用于新型纳米电子器件的有前途的材料。然而，材料的制造是具有挑战性的，并且大多数是p型半导体相。在这里，一个析因实验的结果，允许使用溅射沉积的薄膜的膜性能的优化。通过聚类分析，发现了四种主要的薄膜类型，并确定了其中所需的绝缘相。从这种材料，纳米器件制造，这表明，结果结转到相关的长度尺度。报告了初始切换结果。
2022-07-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Nonclassical dynamics of Néel vector and magnetization accompanied by THz and high-harmonic radiation from ultrafast-light-driven NiO antiferromagnet insulator
该研究针对超快光驱动NiO反铁磁绝缘体的太赫兹辐射机制不明问题，采用双轨道模型与非平衡量子多体方法，揭示了奈尔矢量和磁化的非经典动力学，阐明了SOC对太赫兹辐射的增强作用及高次谐波产生规律。
2025-02-19 cond-mat.str-el
Insulator-to-Metal Crossover near the Edge of the Superconducting Dome in Nd$_{1-x}$Sr$_x$NiO$_2$
用$0.15 \leq x \leq 0.225$系统地研究了无限层镍酸盐超导薄膜Nd $_{1-x}$ Sr $_x$ NiO $_2$的磁输运性质。通过抑制超导电性与面外磁场高达37.5 T，我们发现，正常状态下的电阻率的Nd $_{1-x}$ Sr $_x$ NiO $_2$的特征在于从金属$T^2$ -行为的绝缘日志（1/ $T$）-行为的所有$x$除了$x = 0.225$，在其中的电阻率主要是金属的交叉。日志（1/ $T$）的行为被发现是强大的磁场，涉及本地化或近藤散射的情况下不一致，并指出一个异常的绝缘状态可能驱动的强相关性。在金属状态下，我们没有发现任何证据的非费米液体行为所产生的接近一个假定的量子临界点位于超导圆顶内。
2021-11-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic structure of bulk manganese oxide and nickel oxide from coupled cluster theory
我们描述的基态和激发态的电子结构的体MnO和NiO，两个原型的相关电子材料，使用耦合团簇理论与单双激发（CCSD）。作为一个推论，这项工作还报告了第一次实施的无限制周期从头计算运动方程CCSD。从Hartree-Fock参考开始，我们发现MnO和NiO的基本间隙分别为3.46 eV和4.83 eV，与实验相比略有高估，尽管有限尺寸标度表明间隙在热力学极限中被严重高估。从相关的电子能带的字符，我们发现MnO和NiO位于中间莫特/电荷转移绝缘体制度，虽然NiO出现作为一个电荷转移绝缘体时，只考虑基本的间隙。在布里渊区的大部分区域，最低准粒子激发具有金属3d和O 2 p的特征，而在Γ点附近，最低导带准粒子激发具有s的特征。我们的研究支持耦合集团理论的潜力，提供高层次的多体相关固体的见解。
2019-10-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Insulator-bad metal transition in RNiO$_3$ nickelates beyond Hubbard model and density functional theory
本文提出了一种考虑电荷自由度的新颖极小$U$-$V$-$t_b$模型，描述了RNiO$_3$镍酸盐中由电荷歧化驱动的绝缘体-不良金属转变，并成功再现了其$T$-R相图的主要特征。
2025-08-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Strain-Driven Disproportionation at a Correlated Oxide Metal-Insulator Transition
复合氧化物薄膜中的金属-绝缘体相变是一种令人兴奋的现象，它可能对器件应用有用，但在许多情况下，导致这种相变的物理机制还没有完全理解。在这里，我们表明，外延应变产生的NiO 6八面体，通过在氧化学计量的变化驱动的局部pactionation，这直接修改的金属到绝缘体的相变在外延（001）NdNiO 3薄膜。理论上，我们预测Ni-O-Ni键角减小，而八面体倾斜和NiO_6八面体的局部偏折增加，导致在其他金属系统中的小的带隙。这是由在稀土镍酸盐中的氧空位浓度随着面内双轴拉伸应变的增加而增加驱动的。实验上，我们发现随着双轴拉伸应变的增加，赝立方晶胞体积和电阻率增加，证实了我们的理论预测。用电子能量损失谱和X射线吸收，我们发现随着拉伸应变的增加，Ni价态减少。这些结果表明，外延应变修改稀土钙钛矿薄膜的氧化学计量比，并通过这种机制影响这些化合物中的金属-绝缘体相变。
2019-12-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ultrafast manipulation of the NiO antiferromagnetic order via sub-gap optical excitation
宽带隙绝缘体，如NiO提供了令人兴奋的前景相干操纵电子相关与强光场。相反，通过电子过程发生的光激发的快速退相的金属，在电荷转移绝缘体的子间隙激发已被证明耦合到低能量玻色子激发。然而，目前尚不清楚玻色子敷料场是由声子还是磁振子组成的。在这里，我们使用的原型电荷转移绝缘体NiO证明，1.5 eV的子间隙光激发导致一个renormalised NiO带隙结合显着减少的反铁磁秩序。我们采用特定元素的X射线反射率在FLASH自由电子激光，以证明在O 1 s-2 p的核心价共振（K边）的上带边的减少，而反铁磁秩序通过X射线磁性线性二色性（XMLD）在Ni 2 p-3d共振（L2边）探测。比较瞬态XMLD谱线形状的基态测量允许我们提取的自旋温度上升65 +/- 5 K的时间延迟长于400 fs，而在较早的时间形成的非平衡自旋状态。我们确定的第一个200 fs期间形成的带隙减少持续至少高达2.4 ps的最大测量时间延迟伴随着瞬态中间间隙状态。电子结构计算表明，磁振子激发显着有助于减少NiO带隙。
2022-01-10 cond-mat.str-el
Short-range charge-order in $R$NiO$_{3}$ perovskites ($R$=Pr,Nd,Eu) probed by X-ray absorption spectroscopy
用Ni K边X射线吸收谱研究了正交晶系$R$ NiO $_{3}$（$R$ =Pr，Nd，Eu）钙钛矿中Ni原子周围的短程组织。我们的研究结果表明，两个不同的Ni网站，具有不同的平均Ni-O键长，共存于这些正交化合物和重要的修改，在Ni近邻环境中发生的金属-绝缘体过渡。我们报道了在绝缘状态下存在短程电荷序的证据，正如在单斜化合物中所发现的那样。此外，我们的研究结果表明，这两个不同的Ni网站共存，即使在金属状态。两个不同的镍网站的共存，独立的$R$离子，提供了一个共同的基础来描述这些化合物，并在声子辅助的导电机制和不寻常的反铁磁性的理解中，所有$R$ NiO $_{3}$化合物的新的光。
2004-12-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Insulator-Metal transition in the Doped 3d1 Transition Metal Oxide LaTiO3
用从头算LDA+DMFT方法研究了$La_{1-x}Sr_{x}TiO_{3}$中掺杂诱导的绝缘体-金属相变。结合LDA能带结构的实际，扭曲的结构，最近发现的多轨道DMFT治疗电子相关性，我们发现：$(i)$铁轨道顺序在莫特绝缘状态下没有轨道简并，$(ii)$连续填充诱导过渡到顺磁金属（PM）与$x$，和$(iii)$优秀的定量协议与发表的光电发射数据的情况下，6%的掺杂。我们的结果表明，该系统可以被描述为一个没有轨道（液体）简并的Mott-Hubbard系统。
2003-09-16 cond-mat.str-el
Effective Hamiltonian for superconducting Ni oxides Nd$_{1-x}$Sr$_x$NiO$_2$
本文导出了镍酸盐化合物Nd $_{1-x}$ Sr $_x$ NiO $_2$在平面NiO $_2$中的有效单带哈密顿量。我们首先利用Heyd-Scuseria-Ernzerhof杂化密度泛函方法对镍酸盐的电子结构进行了第一性原理计算，并推导出了Ni-O $pdσ$带的Hubbard模型，其中NiPDMATHABMQ $3d_{x^2-y^2}$和$^{2-}$轨道位于NiOPDMATHABMM平面.为了得到有效的单带$t$-$t'$- $J$模型哈密顿量，我们对Ni $_5$ O $_{16}$团簇的三带Hubbard模型进行了精确对角化，并将低能谱映射到有效的单带模型上.我们发现未掺杂的NiO $_2$平面是一个Hubbard Mott绝缘体，掺杂空穴主要位于Ni位上。NiO $_2$平面的物理性质是掺杂的Mott绝缘体，由具有$t=265$ ~meV、$t'=-21$ ~meV和$J=28.6$ ~meV的单带$t$-$t'$- $J$模型描述。讨论了Nd $_{1-x}$ Sr $_x$ NiO $_2$中NdPDMATHABNC $5d$电子袋的“自掺杂”效应和重费米子行为的电子结构。
2019-12-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Analysis of resonant inelastic x-ray scattering at the $K$ edge in NiO
本文应用作者提出的理论分析了反铁磁绝缘体NiO中Ni $K$边的共振非弹性X射线散射谱。它是基于Keldysh格林函数形式主义，并在玻恩近似下处理中间态的核-空穴势。在多轨道紧束缚模型的基础上，我们在Hartree-Fock近似下计算了单粒子能带。使用这些能带连同从从头计算能带结构计算的态密度的$4p$，我们计算作为能量损失的函数的RIXS强度。通过考虑电子相关的无规相位近似（RPA），我们得到定量的协议与实验RIXS光谱，其中包括突出的两个峰附近的5 eV和8 eV，前者表现出相当大的色散，而后者表现出没有色散。我们解释的峰值作为一个频带到频带的过渡增强RPA相关的结果。
2006-11-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Topotactical Hydrogen Induced Single-Band $d$-wave Superconductivity in La$_2$NiO$_4$
该研究提出通过电场控制质子化向La$_2$NiO$_4$拓扑化学嵌氢，使其形成类铜氧化物的单带二维Mott绝缘态，并理论预测15%空穴掺杂下可产生高于20 K的$d$波超导。
2025-07-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge and spin stripe in La$_{2-x}$Sr$_{x}$NiO$_{4}$ (x=1/3,1/2)
研究了条形有序La $_{2-x}$ Sr $_{x}$ NiO $_{4}$的电子结构.在LSDA+U计算中，x=1/3的体系是绝缘体，并显示出电荷和自旋条纹，与实验结果一致。利用LDA计算得到的多轨道多体哈密顿量的精确对角化方法，研究了x=1/2的高关联系统，其中包括了在格点和格点间的库仑相互作用. Ni $^{3+}$（空穴）位上的剩余自旋涨落与Ni $^{3+}$和Ni $^{2+}$态之间的电荷涨落耦合，这种关联降低了总能量.得到的基态是绝缘体，带隙为0.9eV的电荷和自旋条纹，与观察到的结果一致。原位库仑相互作用稳定了每个Ni离子（Ni $^{3+}$和Ni $^{2+}$）的整价，但不诱导电荷有序。在x=1/2的系统中，两个量，即位间库仑相互作用和跳跃积分的各向异性，对形成电荷和自旋条纹序起着重要的作用。
2007-09-03 cond-mat.str-el
Electronic structure and effects of dynamical electron correlation in ferromagnetic bcc-Fe, fcc-Ni and antiferromagnetic NiO
LDA+DMFT方法在迭代微扰理论（IPT）的框架下，具有完整的LDA哈密顿量，而无需映射到有效Wannier轨道上。然后，我们将这种LDA+DMFT方法应用于铁磁bcc-Fe和fcc-Ni作为过渡金属的测试，以及反铁磁NiO作为过渡金属氧化物的例子。Fe和Ni的3d带宽度比LDA窄，出现6 eV伴带。在NiO中，所得的电子结构是电荷转移绝缘体类型，带隙为4.3eV。这些结果与XPS实验结果符合得很好。组态混合和动力学关联效应在这些结果中起着至关重要的作用。
2008-09-26 cond-mat.str-el
Ultrafast modification of Hubbard $U$ in a strongly correlated material: ab initio high-harmonic generation in NiO
有效电子参数的工程化是凝聚态物理的一个重要研究方向。它们的动力学调制开启了在被驱离平衡的系统中创造和控制物理性质的可能性。在这项工作中，我们证明了哈伯德$U$，现场库仑排斥强相关材料，可以修改飞秒时间尺度上的强非共振激光激发的原型电荷转移绝缘体NiO。使用我们最近开发的含时密度泛函理论加上自洽的$U$（TDDFT+U）方法，我们证明了一个动态调制的$U$的NiO的高次谐波产生的描述的重要性。我们的研究打开了大门，通过激光驱动，这可能会导致新的控制范式的场诱导相变，也许激光诱导莫特绝缘的电荷转移材料的强相关材料中修改有效的相互作用的新方法。
2017-12-04 cond-mat.str-el
Consistent LDA'+DMFT approach to electronic structure of transition metal oxides: charge transfer insulators and correlated metals
我们讨论了最近提出的LDA '+ DMFT的方法提供了一致的参数自由处理的LDA+DMFT混合计算方法中出现的所谓的双重计算问题的现实强关联材料。在这种方法中，电子-电子相互作用的局部交换相关部分被排除在强相关电子壳层的自洽LDA计算之外，例如过渡金属化合物的d态。然后将LDA+DMFT哈密顿量中相应的重复计数项一致地设置在哈伯德模型相互作用项的局部Hartree（完全定域极限- FLL）形式中。本文给出了两大类顺磁相强关联体系的最典型代表：电荷转移绝缘体（MnO，CoO和NiO）和强关联金属（SrVO_3和Sr_2 RuO_4）的态密度、谱密度和电导率的广泛的LDA ′ + DMFT计算结果。结果表明，对于NiO和CoO体系，LDA '+ DMFT定性地改进了FLL型双重计数的传统LDA+DMFT结果，其中CoO和NiO是金属。我们还包括在我们的计算过渡金属4s-国家位于费米能级附近错过了在以前的LDA+DMFT研究这些单氧化物。与光学和X射线实验的一般协议。对于强关联金属，LDA $^\prime$ +DMFT的结果与早期的LDA+DMFT计算和现有的实验吻合得很好。然而，在一般情况下，LDA '+ DMFT的结果给出更好的定量协议与实验数据的带隙尺寸和氧状态的位置，相比于传统的LDA+DMFT。
2012-09-28 cond-mat.str-el
Evidence for a nematic phase in La$_{1.75}$Sr$_{0.25}$NiO$_{4}$
确定掺杂莫特绝缘体中电子态的性质仍然是一项具有挑战性的任务。在四元La $_{2-x}$ Sr $_{x}$ NiO $_{4}$的情况下，在基态中对角电荷和自旋条纹顺序的出现现在被很好地建立。相比之下，高温“无序”状态的本质，条纹秩序的发展一直是一个有争议的话题，有相当多的猜测关于极化液体。继最近的动态电荷条纹的检测，我们使用中子散射测量的$x=0.25$晶体上的电荷条纹激发的色散是各向异性的。这一观察结果为电子逮捕令的存在提供了令人信服的证据。
2017-05-02 cond-mat.str-el
Punctured-Chern topological invariants for semi-metallic bandstructures
本文提出了一般基于波函数的“穿孔-Chern”拓扑不变量，用于捕获带能隙闭合点多能带系统的非平凡拓扑，并通过二维脆弱拓扑模型和三维三重节点缺陷模型验证了其普适性及分类能力。
2022-11-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
A Quantum Chemistry Plus Dynamical Mean Field Approach for Correlated Insulators: Application to La_{2}CuO_{4}
虽然传统的局域密度近似（LDA）不能描述莫特绝缘体，但例如Hubbard $U$的{ \it ab-initio}确定限制了LDA+动态平均场论（DMFT）方法。在这里，我们试图通过实现量子化学（QC）方法与DMFT的融合来克服这些瓶颈。QC+DMFT通过其QC对应物取代LDA带结构作为DMFT的输入。使用QC+DMFT，我们表明，未掺杂的$La_{2}CuO_{4}$是一个$d$ -莫特绝缘体，并定性地讨论了循环电流和非相干金属相，在小，但有限的空穴掺杂。与实验光电发射光谱和光学光谱非常好的定量一致性构成了QC+DMFT有效性的有力支持。因此，我们的工作开辟了一个新的途径，真正的{ \it从头}相关为基础的方法来描述相关的电子系统一般。
2009-02-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergence of quantum critical charge and spin-state fluctuations near the pressure-induced Mott transition in MnO, FeO, CoO, and NiO
我们使用全电荷自洽DFT+动态平均场论方法对后过渡金属一氧化物MnO、FeO、CoO和NiO的电子结构、磁态和相稳定性的压力诱导演化进行了全面的理论研究。我们的研究结果表明，MnO-NiO的压力诱导莫特绝缘体-金属相变伴随着局部磁矩和晶格体积的同时崩塌，这意味着化学键和电子关联之间的复杂相互作用.我们计算了不同价态和自旋态组态的相对重量的压力诱导演化。采用的相关固体中的波动价的概念，我们表明，在MnO，FeO，和CoO的莫特绝缘体-金属过渡和崩溃的本地时刻是伴随着一个尖锐的交叉的自旋状态和价配置。我们的微观解释的磁塌缩不同于公认的图片，并指出了一个显着的动力学共存（挫折）的高，中，低自旋状态。特别是，在MnO中，磁崩溃被发现是由中间自旋状态（IS）的出现驱动的，与低自旋（LS）状态竞争;在FeO中，我们观察到传统的高自旋到低自旋（HS-LS）交叉。最有趣的是，在CoO中，我们获得了HS和LS状态的显着（动态）共存，即，一个HS-LS的挫折，高达高压力。我们的结果表明，价态和自旋态的量子涨落的重要性的理解的量子临界性的莫特跃迁。
2020-06-03 cond-mat.str-el
Charge disproportionation without charge transfer in the rare-earth nickelates as a possible mechanism for the metal-insulator transition
基于负电荷转移能和NiO $_6$八面体的岩盐样晶格畸变，我们研究了稀土镍酸盐RNiO $_3$的金属-绝缘体（MI）转变模型。使用精确对角化和Hartree-Fock近似，我们证明了电子强烈耦合到这些扭曲。对于小的畸变，系统是金属的，具有主要为$d^8\ligand$特征的基态，其中$\ligand$表示配体空穴。然而，对于足够大的畸变（$δd_{\rm Ni-O} \sim 0.05 - 0.10Å$），当系统进入沿三个晶轴交替的周期性畸变状态时，在费米能处会打开一个能隙，具有$(d^8\ligand^2)_{S=0}(d^8)_{S=1}$特征，其中$S$是总自旋。因此，MI转变可以被视为由内部体积“塌陷”驱动，其中具有两个配体空穴的NiO $_6$八面体围绕其中心Ni收缩，而剩余的八面体相应地膨胀，导致在绝缘相中在X射线衍射中观察到的（$1/2,1/2,1/2$）超结构。这种绝缘状态是一种新型的电荷有序化的例子，这种电荷有序化是在没有任何实际电荷移动的情况下实现的。
2013-10-10 cond-mat.str-el
Orbital selective insulator-metal transition in V2O3 under external pressure
本文详细介绍了三氧化二钒（${\rm V_2O_3}$）的物理性质，它是研究关联诱导金属-绝缘体相变的基准系统。在详细阅读了广泛的实验数据的基础上，我们强调了多轨道库仑相互作用与第一性原理LDA能带结构的一致理解的压力下的PI-PM MIT的重要性。使用LDA+DMFT，我们展示了MIT是如何的轨道选择性类型，在压力下三角形场分裂的小变化所引起的动力学谱权重的大变化。得到了与（$i$）轨道占据开关和（$ii$）S=1在MIT上的每个$V^{3+}$位点的非常好的定量一致性，以及（$iii$）PM相中的载流子有效质量。最后，使用LDA+DMFT解决方案，我们估计屏蔽诱导重整化的本地，多轨道库仑相互作用。使用这些筛选值的单粒子光谱函数的计算被证明是在很好的定量协议与最近的实验（PES和XAS）的结果。这些发现为顺磁性${\rm V_2O_3}$中的轨道选择性Mott跃迁提供了强有力的支持。
2005-05-12 cond-mat.str-el
Pressure/temperature/substitution-induced melting of A-site charge disproportionation in Bi_(1-x)La_(x)NiO_3 (0 =< x =< 0.5)
在Bi_（1-x）La_xNiO_3中发现了与晶格强耦合的金属-绝缘体相变。同步辐射X射线粉末衍射结果表明，压力（P ~ 3GPa，T = 300 K）、温度（T ~ 340 K，x = 0.05）和La取代（x ~ 0.075，T = 300 K）引起了类似的结构变化，从三斜（绝缘）对称转变为斜方（金属）对称，表明A位电荷的熔融。将晶体结构和物理性质与其他ANiO 3系列进行比较，金属相的电子状态可以描述为[A3+Ld，Ni 2 +L1-d]，其中配体空穴L对导电性有贡献。我们绘制了BiNiO_3的P-T相图，包括一个临界点（3GPa，300 K）和一个非均匀区，这暗示了配体-空穴动力学在ANNiO_3（A = Bi，Pr，Nd，.）中的普遍性.
2005-05-13 cond-mat.str-el
Crossover in the nature of the metallic phases in the perovskite-type RNiO_3
我们测量了$_{1-x}$-$_{x}$-$_{3}$的光电子能谱，其中$x \lesssim 0.4$的金属-绝缘体转变和Néel有序发生在同一温度，而$x \gtrsim 0.4$的金属-绝缘体转变温度（$T_{MI}$）高于Néel温度.对于$x \le 0.4$，费米能级处的光谱强度在高于$T_{MI}$的金属相中是高的，并且在低于$T_{MI}$的绝缘相中随着冷却而逐渐减小，而对于$x > 0.4$，它在高于$T_{MI}$的情况下显示出赝隙状行为，并且在低于$T_{MI}$的情况下进一步减小。结果清楚地表明，在$R$ NiO $_3$系统的金属相的中间（$x \sim 0.4$）中，电子相关性的性质发生急剧变化。
2002-03-22 cond-mat.str-el
Manifest charge-transfer physics in T$^\prime$-La$_2$NiO$_4$
Ruhr-Universität Bochum（波鸿鲁尔大学）
研究通过第一性原理多体理论对T$^\prime$-La$_2$NiO$_4$进行研究，发现其为电荷转移绝缘体，掺杂有载流子不对称性，T$^\prime$结构无化学计量比下的近邻反铁磁有序，为层状镍酸盐关联物理研究开辟新途径。
2026-07-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
