Electronic polarons in an extended Falicov-Kimball model
我们研究了一维无自旋Falicov-Kimball模型扩展的本地化和巡回电子状态之间的杂交潜力。在半填充状态下，我们发现了一个从混合价金属到整数价相分离态的交叉，并增加了原位库仑排斥。这种交叉制度的特点是强耦合和弱耦合行为之间的局部竞争，表现为电子极化子液体的形成。我们确定这种中间耦合制度作为一个电荷模拟的格里菲斯阶段，相图提出并详细讨论。
2005-11-22 cond-mat.str-el
Spin-polaron ladder spectrum of the spin-orbit-induced Mott insulator Sr$_2$IrO$_{4}$ probed by scanning tunneling spectroscopy
掺杂电子或空穴在具有强在位库仑相互作用的反铁磁晶格中的运动涉及当代凝聚态物理中最基本的开放问题之一。掺杂的电荷可以强烈地耦合到基本自旋激发，从而导致受到约束的修饰准粒子。这种“自旋极化子”具有内部的自由度与特征的“阶梯”激发光谱。尽管它对于理解高温超导性具有根本的重要性，但这些内部自由度的清晰实验光谱特征是稀缺的。在这里，我们提出的自旋轨道诱导的莫特绝缘体的Sr $_2$ IrO $_{4}$的扫描隧道光谱的结果。我们的光谱数据揭示了不同的肩状功能的占领和未占领的状态超出了测得的莫特间隙$Δ\approx620$ ~meV。使用自洽玻恩近似，我们分配的异常在未占状态的自旋极化梯形谱具有良好的定量协议，并估计库仑排斥$U$ = 2.05. 2.28在这种材料中。这些结果证实了这种化合物的强相关的电子结构，并支持了先前所描述的掺杂Sr $_2$ IrO $_{4}$中出现的非常规超导电性的范例。
2019-03-18 cond-mat.str-el
Electronic Polarons, Cumulants and Doubly Dynamical Mean Field Theory: Theoretical Spectroscopy for Correlated and Less Correlated Materials
使用有效的局部库仑相互作用是动态的，也就是说，频率相关的，是一个有效的工具来描述的远程库仑相互作用的效果和固体中的筛选。相互作用的动力学性质引入耦合到屏蔽自由度，如等离子体激元或粒子-空穴激发到多体描述。我们总结了最近的进展，使用这些概念，把重点放在动力学平均场论（DMFT）计算与动力学相互作用（“双动力学平均场论“）。讨论了GW+DMFT组合方法及其简化形式“屏蔽交换DMFT”方法与多体微扰理论累积量格式的关系。简单的过渡金属SrVO 3的例子中，我们说明了等离子体卫星结构的出现在光谱特性的机制，并讨论了低能电子结构的影响。
2015-12-28 cond-mat.str-el
Polaronic conductivity in the photoinduced phase of 1T-TaS2
在三个数量级的频率范围内的光激发1 T-TaS 2的瞬态电导率确定。观察到Mott间隙的迅速崩溃和恢复。然而，我们发现这种瞬态金属态和热驱动的绝缘体-金属过渡之间的重要差异。抑制低频电导率，法诺声子线型，和中红外吸收带点极化输运。这是通过注意到1 T-TaS 2的光诱导金属态是一个莫特间隙熔化，但晶格保持其低温对称性，只有通过光掺杂才能进入的制度来解释的。
2010-09-20 cond-mat.str-el
Gate-induced Gap in Bilayer Graphene Suppressed by Coulomb Repulsion
基于离子双层哈伯德模型，在顺磁态下采用相干势近似，研究了在位库仑排斥$U$对电选通双层石墨烯带隙的影响.我们发现，虽然无论是在现场库仑排斥$U$或外部垂直电场$E$单独将有利于在双层石墨烯的间隙状态，它们之间的竞争将令人惊讶地导致间隙振幅的抑制。我们的研究结果可以用来理解光学和输运测量中所报道的能隙大小的差异，以及角分辨光电子能谱研究中所观察到的令人困惑的特征。
2016-03-16 cond-mat.str-el
Superlight small bipolarons from realistic long-range Coulomb and Fröhlich interactions
我们报告的分析和数值计算结果的两个粒子状态的极化t-Jp模型最近得出现实的库仑和电子-声子（Frohlich）在掺杂极性绝缘体的相互作用。本征态和本征值计算两种不同的几何形状。我们的结果表明，该体系的基态是由两个极化子组成的双极化子单态。双极化子尺寸随着极化子跳跃积分t与交换相互作用Jp的比率的增加而增加，但与系统尺寸相比在整个范围0<t/Jp<1内保持较小。此外，该模型表现出相变到超导态的临界温度远远超过100 K。在t/Jp<1的范围内，在态密度、比热和磁化率远高于Tc时存在明显的电荷和自旋能隙开口。
2012-02-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
High temperature superconductivity and charge segregation in a model with strong long-range electron-phonon and Coulomb interactions
提出了一种研究复杂晶格中强长程电子-声子相互作用和库仑相互作用的解析方法。该方法适用于钙钛矿层与各向异性耦合的孔顶端原子的振动。根据极化子位移Ep和位间库仑排斥Vc的相对强度，系统要么是极化子费米液体，Vc > 1.23 Ep，要么是双极化子超导体，1.16 Ep < Vc < 1.23 Ep，要么是电荷分离绝缘体，Vc < 1.16 Ep。在超导窗口中，载流子是具有非常低的有效质量的移动双极化子。该模型描述了欠掺杂超导铜氧化物的关键特征。
2001-11-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The Double Exchange Model at Low Densities
我们得到了双交换模型在低电子密度和电子-电子相互作用下的相图。本文研究了由非屏蔽库仑相互作用产生磁极化子的维格纳晶体时的单粒子问题及其在低电子密度下的推广。有人认为，维格纳晶体是自然的替代相分离时，库仑相互作用考虑。我们讨论的热稳定性和量子稳定性的结晶相对极化费米液体和均匀的，金属，铁磁相。本文还讨论了所得结果对EuB_6的适用性。
2005-05-30 cond-mat.str-el
Polarization catastrophe at low densities of polarons: from Cuprates to Metal-Ammonia Solutions
我们回顾了介电极化子在可极化材料中的金属-绝缘体转变中所起的作用的一些结果，考虑到库仑相互作用的长程性质。在描述极化子维格纳晶体的模型中研究了极化突变的发生。这种情况下的铜酸盐和金属氨溶液中的可能相关性进行了讨论。
2005-10-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Impurity Conduction and Magnetic Polarons in Antiferromagnetic Oxides
反铁磁体SrMnO（3）和CaMnO（3）的低温输运和磁化测量确定了一个杂质带，该杂质带由能量E与库仑势中束缚的电子分开。非常弱的电场足以将束缚电子激发到杂质带，使移动载流子浓度增加三个数量级以上。这些数据与理论预测的自陷磁极化子（MP）的形成相矛盾，而是意味着束缚MP只有在kT<<E时才变得稳定。
2007-02-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Coulomb Interactions and Nanoscale Electronic Inhomogeneities in Manganites
我们解决的问题，地方性的电子不均匀性在锰氧化物使用广泛的模拟一个新的模型与库仑相互作用之间的两个电子流体，一个本地化（极化），其他扩展（带状），和掺杂剂离子。长程库仑相互作用阻碍了由流体之间的强就地排斥引起的相分离。一种单量子相粒子，在纳米尺度上具有强烈的非均匀性，但在介观尺度上是均匀的，具有许多与实验相符的特性（包括巨大的响应）。我们认为，这是锰氧化物纳米级不均匀性的起源，而不是相竞争和无序相关的影响，因为经常提出。
2006-06-26 cond-mat.str-el
Spin polaron in a magnetic field
通过考虑均匀磁场与轨道电流的耦合，研究了二维t-J模型中均匀磁场对磁绝缘体中单个可动空穴的影响.通过高温膨胀和小系统对角化分析了J = 0系统的能量。磁化率是反磁性的，在低温T下是发散的。相反，在反铁磁J> 0的情况下，小系统一般在低T下在较大的磁场中显示出顺磁响应的趋势。通过在T = 0时的累积展开，我们研究了任意B中的基态，显示出对准粒子色散和磁场强度的特性非常敏感的行为。在低B下，微扰和小系统结果与T-> 0时明显的抗磁磁化率一致，但在中间T~J时指示抑制的贡献。
1998-03-26 cond-mat.str-el
Chemical potential shift induced by double-exchange and polaronic effects in Nd_{1-x}Sr_xMnO_3
用芯能级光电子能谱研究了Nd $_{1-x}$ Sr $_x$ MnO $_3$（NSMO）的化学势位移随温度的变化。对于铁磁样品（$x=0.4$和0.45），我们观察到一个异常大的向上的化学势移动随着温度的降低，在低温区域的铁磁金属（FM）相。如果$e_g$带被动力学/局部Jahn-Teller效应分裂，则这可以通过双交换（DE）机制来解释。在居里温度（$T_C$）附近，我们将其归因于从DE到晶格极化子制度的交叉。
2007-10-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Polaronic transport and thermoelectricity in Mn$_3$Si$_2$Te$_6$ single crystals
我们对铁磁Mn $_3$ Si $_2$ Te $_6$单晶的结构、电输运、热和热力学性质进行了全面的研究。Mn和Te的$K$边缘X射线吸收光谱和同步辐射粉末X射线衍射进行了测量，以提供信息的本地原子环境和平均晶体结构。直流和交流磁化率测量表明，在$T_c$ $\sim$ 74 K，这是进一步证实了比热测量的二阶顺磁亚铁磁转变。Mn $_3$ Si $_2$ Te $_6$表现出半导体性质，在$T_c$处具有-87\%的大的负磁电阻，并且在5 K处具有相对高的热电势值，高达$\sim$ 10 mV/K。除了在20 K以下电阻率$ρ(T)$和热电势$S(T)$迅速增加外，在20 K以上电阻率$E_ρ$和热电势$E_S$的活化能之间的巨大差异表明极化子输运机制。此外，Mn $_3$ Si $_2$ Te $_6$的热导率$κ(T)$明显相当低，与Cr $_2$ Si $_2$ Te $_6$相当，并且在横跨$T_c$的磁场中受到强烈抑制，表明存在强的自旋-晶格耦合，也与Cr $_2$ Si $_2$ Te $_6$类似。
2021-10-21 cond-mat.str-el
Mesoscopic Phase Separation in the Model with Competing Jahn-Teller and Coulomb Interaction
我们导出了由于光学声子和声学声子引起的Jahn-Teller中心之间的相互作用。在没有库仑排斥的情况下，该模型在低温下导致全局相分离。在长距离库仑排斥总是主导短程吸引力，导致在短尺度上的相分离。在微观格子气模型的蒙特卡罗模拟的基础上，我们建立了一个有效的唯象模型。在极化子密度较低的极限下，相分离以带电气泡的形式发生。在高密度的极限下，畴壁发生电荷偏析。
2004-08-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Strong-Coupling Theory of High Temperature Superconductivity
铜酸盐的高温超导性是对传统理论的挑战。在这里，我回顾了多极子方法的基础上，我们的BCS理论的强耦合制度的扩展问题。由于几乎没有延迟（即没有托尔马切夫-莫雷尔-安德森对数）减少库仑排斥，e-ph相互作用应该相对较强，以克服直接的库仑排斥，所以载流子必须是极化的，以在新型超导体中形成对。我确定的Froehlich电子-声子相互作用的超导铜酸盐的配对是最重要的，并讨论了“Froehlich库仑”模型的高温超导，低能量结构，和铜酸盐的相图。“个人”与库珀配对，正常状态的属性，特别是在面内电阻率，的霍尔效应，磁化率，洛伦兹数，能斯特效应，抗磁性，自旋和电荷赝隙，和c轴运输也进行了讨论。我提出了一个参数的Tc，同位素效应的解释，比热异常，上临界场，对称性和空间调制的序参量的评价。最后，我介绍了一个模型的过掺杂铜氧化物的移动双极化子和简并晶格极化子的混合物。
2005-12-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Suppressed Density of States in Self-Generated Coulomb Glasses
研究了自生库仑玻璃中的亚稳态结构。与无序电子玻璃形成鲜明对比的是，我们发现这些态缺乏边缘稳定性。这种边际稳定性的缺乏反映在单粒子态密度被抑制成$g(ε) \sim e^{-V / ξ|ε|}$形式的指数软带隙。为了分析解释这种行为，我们扩展了Efros和Shklovskii的稳定性准则，将本地电荷相关性，定性与我们的数值结果。我们的工作表明，存在一类新的自我生成的眼镜占主导地位的强大的几何挫折。
2018-06-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Long Range Coulomb Interactions and Nanoscale Electronic Inhomogeneities in Correlated Oxides
从纳米尺度到介观尺度的电子、磁性或结构不均匀性似乎是巨磁电阻锰氧化物和其他过渡金属氧化物所特有的，并且可能是普遍的。我们在这里表明，一个扩展，包括远程库仑相互作用，量子双流体$\ell-b$模型最近提出的锰氧化物[物理评论快报，{ \bf 92}，157203（2004）]导致对这种不均匀性的极好描述。在$\ell-b$模型中，两种非常不同的电子态，一种是局域极化电子态（$\ell$），另一种是扩展或宽带电子态（$b$）。对于适合锰氧化物的模型参数，甚至在一个简单的动态平均场理论（DMFT）的框架内，它描述了锰氧化物中看到的许多不寻常的现象，包括巨磁阻（CMR），定性和定量。然而，在不存在长程库仑相互作用的情况下，由这种模型描述的系统实际上将相分离，分别进入$l$和$b$电子的宏观区域。正如我们在这篇文章中所展示的，在库仑相互作用的存在下，{ \em宏观}相分离得到抑制，而不是极化子的纳米尺度区域中穿插带电子水坑出现，构成了一种新的量子库仑玻璃。我们的工作点的相互作用的强相关性，长程库仑相互作用和掺杂剂离子无序的起源纳米级的不均匀性，而不是障碍受挫相竞争，因为通常认为。在此基础上，我们认为，观察到的微米（介）尺度的不均匀性欠它们的存在的外在原因，如。由于裂纹和缺陷而产生的应变。我们建议可能的实验来验证我们的推测。
2009-04-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Berry phases and pairing symmetry in Holstein-Hubbard polaron systems
本文研究了二维反铁磁体中掺杂诱导的空穴极化子的隧穿动力学。我们的治疗是基于路径积分制定的绝热近似，结合多体紧束缚，瞬子，约束晶格动力学，和多体精确对角化技术。我们的结果主要是基于Holstein- $tJ$和，为了比较，在Holstein-哈伯德模型。我们还研究了第二近邻跃迁和长程电子-电子库仑排斥的影响。极化子隧穿动力学被映射到一个有效的低能哈密顿量上，该哈密顿量采用费米子紧束缚模型，具有占据相关的、主要的第二和第三近邻隧穿矩阵元、排除的双电荷和有效的位间电荷相互作用。反铁磁自旋关联在原来的多电子哈密顿量反映了一个吸引的贡献，第一个邻居的电荷相互作用和Berry相位因子，决定了有效的极化子隧穿磁元素的迹象。在两个极化子的情况下，这些相位因子导致极化子对波函数的$d_{x^2-y^2}$波对称性或p波对称性与零和非零的总对动量，分别。讨论了超导极化子对凝聚体的掺杂依赖性同位素效应、赝能隙和T_c的意义，并与铜酸盐中的观察结果进行了比较。
1998-05-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theoretical Modeling of the Non-equilibrium Amorphous State in 1T-TaS$_2$
1 T-TaS $_2$以其非常复杂的相图和独特的长寿命亚稳隐（H）态而闻名。最近，一种新的亚稳态已被发现使用更高的能量密度的光激发比在H状态的情况下。这种状态被称为无定形（A），因为它与玻璃相似。扩展了Brazovskii和Karpov的工作，我们证明了A态可以成功地用二维六方晶格上的经典相互作用极化子来模拟。我们发现，A态的极化子组态对应于一个阻挫屏蔽库仑系统，其中没有有序-无序相变。
2019-07-16 cond-mat.str-el
h-ErMnO3 absorbance, reflectivity and, emissivity in the THz to mid-infrared from 2 K to 1700 K: carrier screening, Fröhlich resonance, small polarons, and bipolarons
我们报道了温度依赖的太赫兹到中红外响应的六角ErMnO 3的吸收，反射率和发射率技术从2 K到1700 K。在低温下，最低频率的振动模式共存的顺磁激发与定义良好的晶体场稀土纯磁性副本在一个有趣的声子磁收敛。随着温度的升高，一些接近空间群的振动带发生了展宽和软化。特别是，在288-329 cm-1（300 K）范围内的一组独特的带具有其轮廓被载波屏蔽的分量，该分量在~830 K和~1500 K之间的中间阶段变得几乎完全模糊。低于TC ~830 K，该不对称带进一步分裂为自旋声子相互作用和三倍的晶胞发生揭示了一个微妙的平衡的长，短距离相互作用。环境拉曼散射带来了一个Fröhlich共振由于库仑之间的相互作用载流子和纵向光学声子模式的宏观领域的证据。我们发现它是动态相关的六边形c轴负热膨胀。中红外（MIR）光学电导率表明，在高温下，小极化子和双极化子也起作用，在1600 K时，低频Drude贡献由电子跳跃触发，表明绝缘体-金属相变，而MIR响应表明单个小极化子和双极化子共存。我们画了一个平行的不适当的铁电体维持晶格无公度中间相和单位晶胞三倍。我们认为，在h-RMnO 3（R=稀土，Y）的化合物家族的中间相被认为是不相称的TINC ~1500 K和铁电锁定在TC ~830 K界定这一制度在h-ErMnO 3。
2020-10-13 cond-mat.str-el
Kinetic energy driven superconductivity and pseugogap phase in weakly doped antiferromagnets
我们导出了弱掺杂反铁磁体中自旋极化子形成的有效哈密顿量，并证明了系统在有限掺杂时变为超导。我们认为，产生超导电性的驱动机制是通过形成可移动的反铁磁自旋双极化子来降低动能。如果反铁磁关联长度大于形成极化子的半径，那么空穴之间的吸引源就定义为有效的。尽管在具有长程序的未掺杂系统中，吸引力最强，但当掺杂参数减小时，超导序参量消失，这应归因于自旋极化子带空化，接近莫特绝缘体相。由于假设的费米子低密度气体的正常相位对束缚空穴对的形成是不稳定的，因此低能激发的强度被抑制，并且在欠掺杂区域中形成赝能隙。
2002-09-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Current saturation and Coulomb interactions in organic single-crystal transistors
实验研究了红荧烯单晶场效应晶体管（FET）在高载流子密度区（n ~ 0.1载流子/分子）的电子输运。在这种情况下，我们发现电流并不随载流子密度线性增加，而是趋于饱和。同时，输运活化能随着n的增加而意外地增加。我们进行了理论分析方面的相互作用Frohlich极化子，定量占我们的实验观察的一个定义良好的微观模型。这项工作对于我们理解有机场效应晶体管的电子输运具有特别重要的意义。
2008-02-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Coexistence of trapped and free excess electrons in SrTiO3
SrTiO 3中的过量电子是形成自由载流子还是形成俘获载流子的问题是这种重要材料的电子性质的一个关键方面。这种基本的模糊性阻碍了对令人困惑的实验情况的一致解释，在这种情况下，结果支持一种或另一种情况，这取决于所进行的实验类型。利用密度泛函理论修正了原位库仑相互作用U，它建立了多余的电子形成小极化子，如果电子密度高于~1%。对于低于这个临界值的密度，电子保持离域或变成大的极化子。我们的缺氧SrTiO 3的建模提供了一个替代图片相对于以前的理论研究赋予坚实的证据，所观察到的，温度驱动的金属-绝缘体转变的样品中均匀分布的氧空位。局限于Ti（3+）位点的小极化子在低温下是不动的，但可以被热激活成导电状态。
2015-01-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Suppressed reflectivity due to spin-controlled localization in a magnetic semiconductor
窄禁带半导体FeSi由于电子相关效应而具有强顺磁性。部分Co取代Fe产生自旋极化的杂质半导体。自旋极化导致金属反射率的抑制和载流子散射的增加，这与其他磁性半导体中发生的情况相反，在其他磁性半导体中，磁性有序减少了散射。金属性的损失继续逐步甚至进入完全极化状态，并需要多达25%的平均平均自由path. We属性所观察到的效果加深的势阱随机分布的Co原子的多数自旋载流子。这种机制将处理无序和相互作用的步骤顺序从经典的Al'tshirt-Aronov方法中颠倒过来-其中无序放大了载流子之间的库仑相互作用-在这里，库仑相互作用导致自旋极化，这反过来又放大了无序诱导的散射。
2005-11-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Interaction and excitonic insulating transition in graphene
石墨烯中无质量狄拉克费米子之间的强长程库仑相互作用可以驱动半金属-绝缘体转变。我们发现，这种转变强烈抑制库仑相互作用时，被屏蔽的影响，如无序，热涨落，掺杂，和有限的体积。即使对于无限强耦合，一旦屏蔽因子$μ$超过阈值$μ_{c}$，它也被完全抑制。然而，如果有一个额外的强接触四费米子相互作用，这种转变仍然是可能的。屏蔽和接触的相互作用之间的差异进行了讨论。
2009-05-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Suppression of the Coulomb interaction contribution to the conductance by a parallel magnetic field
在相位相干无序二维电子气中研究了库仑相互作用对电导的贡献，电子气的电阻可以通过整个栅电极来改变。它的大小dGeei=-0.3 e^2/h是通过施加偏压来抑制库仑反常而得到的。与理论预测相反，dGeei被平行磁场抑制。零偏置磁阻在垂直磁场中表现出可再现的波动，其场尺度远大于普遍电导波动的预期，这可能归因于库仑相互作用贡献的波动。
1997-10-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
