k-Resolved electronic structure of buried heterostructure and impurity systems by soft-X-ray ARPES
角分辨光电子能谱学（ARPES）是研究固体电子结构的主要实验工具。软X射线ARPES（SX-ARPES），在光子能量范围约1 keV，受益于增强探测深度相比，传统的VUV范围的ARPES，和元素/化学状态的特异性实现与共振光电发射。这些优点使得SX-ARPES非常适合于掩埋异质结构和杂质系统，这是当前和未来电子学的核心。这些应用程序在这里说明了一些开创性的结果，包括埋量子阱状态在半导体和氧化物异质结构，玻色子耦合严重影响电子输运，磁性杂质在稀磁半导体和拓扑材料等高光子通量和检测效率是至关重要的推动SX-ARPES实验，这些最光子饥饿的情况下。
2019-06-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
A laser-ARPES study of LaNiO3 thin films grown by sputter deposition
相关过渡金属氧化物LaNiO $_3$的薄膜在其厚度减小到几个晶胞时经历金属-绝缘体转变。在这里，我们使用角分辨光电子能谱研究的电子结构的演变在一系列的外延LaNiO $_3$膜的厚度范围从19到2 μ C的过渡。通过RF磁控溅射原位生长。我们的数据显示，当厚度减小到5 μ c以下时，电子平均自由程强烈减小。这防止了系统变成电子二维，正如我们实验中看到的费米表面基本不变所证实的那样。在绝缘态下，我们观察到相干准粒子峰的强抑制，但没有明显的能隙。这些特征类似于以前观察到的绝缘状态的NdNiO $_3$。
2020-02-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
ARPES: A probe of electronic correlations
角分辨光电子能谱（ARPES）是研究固体电子结构最直接的方法之一。通过测量从用足够高能量的辐射照射的样品光发射的电子的动能和角分布，可以获得关于在材料内部传播的电子的能量和动量的信息。这对于阐明固体的电子、磁性和化学结构之间的联系是至关重要的，特别是对于那些不能在独立粒子图像中适当描述的复杂系统。在各种复杂系统中，过渡金属氧化物是最受关注的，在过去的四十年里，它一直处于凝聚态物理的中心舞台。在对该主题进行一般性介绍之后，我们将为理解ARPES在此类系统研究中的关键作用奠定理论基础。在简要概述了该技术的最新能力之后，我们将回顾ARPES在3d，4d和5d氧化物中揭示的一些最有趣和相关的新物理案例研究。
2013-03-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Systematic beyond-DFT study of binary transition metal oxides
除了密度泛函理论（DFT）之外，人们还发展了各种方法来描述相关材料的电子结构，如DFT+U、混合泛函、元-GGA、GW和DFT嵌入的动态平均场论（eDMFT），但目前还不清楚这些方法在应用于给定的强相关固体时的精确度。因此，当它们适用于不同种类的材料时，比较它们的准确性是迫切感兴趣的。在这里，我们介绍了一种新的范例，其中选定的一组超越DFT方法进行系统和统一的测试选定的一类材料。对于第一个应用程序，我们选择的目标材料是二元过渡金属氧化物FeO，CoO，MnO和NiO的反铁磁相，并提出了一个头对头的光谱特性比较计算使用的各种方法。我们还比较了现有的实验角度分辨光电子能谱（ARPES），逆光电子能谱，并与光吸收。我们发现B3 LYP和eDMFT都能很好地再现实验，特别是与ARPES数据相比，eDMFT做得最好。
2019-07-24 cond-mat.str-el
Insights on the cuprate high energy anomaly observed in ARPES
最近，角分辨光电子能谱已被用来突出在高结合能的铜氧化物超导体的一个令人不安的大带重整化：高能量“瀑布”或高能量异常（HEA）。异常是目前的空穴和电子掺杂的铜氧化物，以及半填充的母绝缘体与不同的能量尺度上产生的相图的两侧。虽然光电发射矩阵元素在改变能带色散的美学外观（即创建“瀑布”状外观）方面显然起作用，但它们对导致HEA的强能带重整化的物理基础提供了不充分的描述。模型计算的单带哈伯德哈密顿展示了相关性在HEA的形成中所发挥的作用，并揭示了空穴和电子掺杂的铜酸盐的HEA能量尺度的显着差异。此外，这种方法适当地捕获光谱权重的转移伴随着掺杂在相关的材料，并提供了一个统一的描述的HEA跨越两侧的铜酸盐相图。我们发现，异常划分的过渡，或交叉，从准粒子带在低结合能附近的费米能级到价带在较高的结合能，假设是强氧字符。
2010-04-27 cond-mat.str-el
Observation of spin-dependent dual ferromagnetism in perovskite ruthenates
利用原位角分辨光电子能谱（ARPES）和自旋分辨光电子能谱（SARPES）研究了SrRuO $_3$（SRO）薄膜的电子能带结构与铁磁性之间的关系。我们的高质量ARPES和SARPES结果显示出清晰的自旋提升能带结构。自旋极化强烈地依赖于费米能级附近的动量，而在高结合能下它变得不那么依赖。这个实验观测与我们的动力学平均场论（DMFT）结果非常吻合。随着温度从低到居里温度的升高，自旋分裂能隙减小，带色散变得不相干。基于ARPES研究和理论计算结果，我们发现SRO具有自旋相关的电子关联，其中多数自旋和少数自旋分别是局域的和巡游的。我们的发现解释了铁磁性和电子结构是如何联系在一起的，这在SRO中已经争论了几十年。
2021-12-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
From Mott insulator to overdoped superconductor: Evolution of the electronic structure of cuprates studied by ARPES
我们回顾我们的角度分辨光电子能谱（ARPES）的结果，不同的层状氧化物超导体，和它们的绝缘母体化合物。重点讨论了低能激发的一些最新问题，如费米面和剩余费米面，赝能隙和类d波色散，最后讨论了ARPES谱中多电子成分、多体效应和超流密度的特征。我们将集中在电子结构的系统性变化，这可能是相关的发展，从莫特绝缘体过度掺杂超导体的演变的全面图片。
2001-07-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Extracting the spectral function of the cuprates by a full two-dimensional analysis: Angle-resolved photoemission spectra of Bi2Sr2CuO6
最近，角分辨光电子能谱（ARPES）研究发现，在不同的高温超导体族中，在0.3-0.5eV附近的高束缚能处存在色散异常。为了进一步研究这种异常，我们提出了一个新的二维拟合方案，并将其应用于强过掺杂Bi_2Sr_2CuO_6铜氧化物超导体的高统计ARPES数据。这个过程允许我们在扩展的能量和动量范围内提取这些自能量。据发现，Bi 2Sr 2CuO 6的光谱函数可以使用一个小的紧束缚参数和一个弱的动量依赖的自能高达0.7 eV的结合能和整个第一布里渊区参数化。此外，分析给出了估计的动量依赖的矩阵元素，一个量，这是经常被忽略的ARPES分析。
2008-03-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effects of electron-phonon coupling in angle-resolved photoemission spectra of SrTiO3
利用角分辨光电子能谱（ARPES）研究了Nb掺杂SrTiO_3的O_2 p能带结构，在该结构中，电子的浓度很低，并被掺杂到d_0带绝缘体中。我们发现，在M [k =（pi/a，pi/a，0）]和R [k =（pi/a，pi/a，pi/a）]点处的价带最大值处的ARPES光谱从费米能级（EF）以下约3.3 eV开始，与3.3 eV的间接带隙和导带底部的EF位置一致。然而，ARPES谱的峰位置从3.3 eV阈值向更高的结合能移动~ 500 meV。由于在M和R的频带有纯O 2 p字符，我们属性这~ 500 meV的位移到强耦合的氧p空穴与光学声子在类比中观察到的d-电子光电子能谱在各种过渡金属氧化物的峰值位移。
2007-12-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Moderate hybridization effects revealed by ARPES in heavy-fermion Ce2IrIn8
利用高分辨共振角分辨光电子能谱（ARPES）研究了重费米子化合物Ce 2 IrIn 8的能带结构和杂化效应。我们观察到一个几乎平坦的带在7毫电子伏的结合能低于相干温度Tcoh ~ 40 K，其特征在于电阻最大值表示的杂交的起始温度。然而，费米矢量kF和费米面（FS）体积在Tcoh附近几乎没有变化，这对人们普遍认为的从高温小FS到低温大FS的演变提出了挑战。我们的能带结构的实验结果与密度泛函理论加动态平均场论（DFT+DMFT）计算结果吻合得很好。
2019-05-20 cond-mat.str-el
Time- and Angle-Resolved Photoemission Studies of Quantum Materials
本文综述了时间分辨角分辨光电子能谱（TR-ARPES）的理论基础、超快光源进展及其在非平衡电子态、光致相变等量子材料动力学研究中的应用与未来方向。
2023-09-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic Structure and Resonant Circular Dichroism of La$_{0.7}$Sr$_{0.3}$MnO$_3$ from Soft X-ray Angle-Resolved Photoemission
Norwegian University of Science and Technology（挪威科技大学）；DESY（德国电子同步辐射中心）；Christian-Albrechts-Universität zu Kiel（基尔大学）
通过软X射线角分辨光电子能谱研究La$_{0.7}$Sr$_{0.3}$MnO$_3$的电子结构与共振圆二色性，结合ARPES的动量和自旋选择性及X射线磁圆二色性，探索其非常规磁性特性。
2026-03-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantitative analysis of Sr2RuO4 ARPES spectra: Many-body interactions in a model Fermi liquid
ARPES谱包含了关联物质中多体相互作用的丰富信息。然而，ARPES光谱的定量分析，以提取各种耦合参数在一个一致的方式是非常具有挑战性的，即使是一个模型费米液体系统。我们提出了一个拟合程序，允许定量访问的内在线形，能量和动量分辨率的影响，相关的二维材料Sr 2 RuO 4的去卷积。对于第一次在相关的二维材料，我们发现一个ARPES线宽比它的结合能，费米液体理论内的准粒子的一个关键属性窄。我们还发现，当电子-电子散射分量从电子-声子和杂质散射项中分离出来时，随着费米能量的接近，它以与费米液体理论相容的函数形式减小。结合先前确定的费米面，这些结果给出了第一个完整的图片费米液体系统通过ARPES。此外，我们表明，所提取的虚部的自能的幅度是在显着的协议与直流传输测量。
2005-08-04 cond-mat.str-el
Measuring the gap in ARPES experiments
角分辨光电子能谱（ARPES）被认为是唯一的实验工具，从超导和赝能隙的动量分布可以定量推导。光电子能谱前沿的结合能，通常称为前沿能隙（LEG），是一个与模型无关的量，在现代ARPES实验中可以测量到，其精度非常高，优于1 meV。然而，只要专家组与实际差距之间的关系不为人知，这一点就可能毫无用处。我们提出了一个系统的研究LEG作为一个功能的一些物理和实验参数。由数值模拟得到的绝对能隙值证明了，例如，欠掺杂Bi-2212超导态中的节方向确实是节--能隙为零。模拟的其他后果进行了讨论。
2002-08-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
CE-antiferromagnetic electronic structure in LaSr$_2$Mn$_2$O$_7$ revealed by micro-focused angle-resolved photoemission spectroscopy and tight-binding models
Tokyo University of Science（东京科学大学）；Japan Atomic Energy Agency（日本原子力机构）；Sophia University（上智大学）；National Institutes for Quantum Science and Technology (QST)（量子科学技术研究机构）；Institute of Materials Structure Science, High Energy Accelerator Research Organization (KEK)（高能加速器研究机构物质结构科学研究所）
研究利用μ-ARPES和紧束缚模型探究LaSr₂Mn₂O₇在CE-AFM态下电子结构，首次捕捉到其能带结构特征，虽部分特征也能用A-AFM能带结构解释，但表明CE-AFM畴尺寸不大于约20μm束斑尺寸。
2026-07-08 cond-mat.str-el
Laser ARPES, the sudden approximation, and quasiparticle-like peaks in Bi2Sr2CaCu2O8+delta
本文报道了一种新的低光子能区角分辨光电子能谱的激光测量方法，并用于Bi_2Sr_2CaCu_2O_（8+）δ超导体的研究。低能量增加体灵敏度，减少背景，并提高分辨率。这样，我们就可以观察到在它们的结合能尺度上非常尖锐的光谱峰--这是关于准粒子处于正常状态的最清楚的证据。关键方面的数据，如色散，超导间隙，玻色子耦合扭结和相关的重量转移是强大的突然近似的可能的故障。
2005-08-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
2D surprises at the surface of 3D materials: confined electron systems in transition metal oxides
本文综述了过渡金属氧化物（TMOs）裸表面受限电子系统的研究进展。这个科学领域是二维物理学和基于光电发射的光谱技术共同建立故事发展的领域的一个主要例子。在过渡金属氧化物界面处发现高迁移率二维电子系统（2DES）引起了巨大的科学兴趣，这是由于在新兴的氧化物电子学领域中开辟了新的机会。随后的范式转变，从界面到TMO的裸露表面的限制电子系统访问的表面敏感的光谱技术，这个新时代是本文章的重点。我们描述了如何通过角分辨光电子能谱（ARPES）的结果建立的限制电子载流子在SrTiO $_{3}$（100）的裸露表面的存在，表现出复杂的物理现象，如轨道有序，电子-声子相互作用和自旋分裂。2DES生成背后的关键因素是氧空位。此外，我们审查的实验证据上产生的2DES的表面上具有不同的取向，以及在不同的TMO基板。受限电子系统的电子结构响应于这种变化，从而提供了设计其性质的外部手段。最后，我们确定了新的方向，为未来的研究，通过引入一个设备友好的制造协议的生成2DES TMO表面。
2016-10-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Fermi Surface and Quasiparticle Excitations of overdoped Tl2Ba2CuO6+d by ARPES
用ARPES研究了高温超导体Tl_2Ba_2CuO_6 +d的电子结构。对于一个非常过掺杂的Tc= 30 K的样品，费米表面由一个单一的大空穴口袋中心在（π，π），并接近拓扑转变。虽然初步确定了具有d_x^2-y^2对称性的超导能隙，但准粒子随动量和结合能的演化与在欠掺杂和最佳掺杂的铜氧化物中观察到的行为有明显的偏离。这些发现的相关性，散射，多体，量子临界现象进行了讨论。
2005-07-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Band structures of (NbSe$_4$)$_3$I and (TaSe$_4$)$_3$I: Reconciling transport, optics and ARPES
在准一维过渡金属四硫属化物（MSe $_4$）$_n$ I（M=Nb，Ta）中，$n=3$化合物是唯一不显示电荷密度波的化合物。相反，它们表现出令人困惑的运输行为的结构转变。它们在最低温度下是半导体，但它们的传输带隙明显小于从ARPES和光导性推断的那些。最近，一个金属多型体（TaSe $_4$）$_3$ I已被发现，铁磁性和超导性在低温下共存，与以前的报道相反。在这项工作中，我们提出了详细的从头算和紧结合带结构计算不同的（MSe $_4$）$_n$我报告的结构。我们获得了很好的协议与观察到的传输带隙，并解释ARPES和光学实验如何有效地探测不同频带之间的间隙，由于近似的平移对称性，解决了争议。最后，我们展示了如何小的非本征空穴掺杂可以通过在（TaSe $_4$）$_3$ I中的范霍夫奇异性来调整费米能级，并讨论了磁性和超导性的影响。
2022-12-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological Quantum Phase Transition in 5$d$ Transition Metal Oxide Na$_2$IrO$_3$
我们预测了5 $d$过渡金属氧化物Na $_2$ IrO $_3$中从正常到拓扑绝缘体的量子相变，其中该相变可以由长程跳跃项和三角晶场项的变化驱动.从第一性原理导出的紧束缚哈密顿量，我们通过宇称分析确定相边界。此外，我们对Na $_2$ IrO $_3$模型结构的第一性原理计算表明，层间距是三维强拓扑绝缘体相存在的一个重要参数. Na $_2$ IrO $_3$被认为是一种既具有非平凡能带拓扑又具有强电子关联的候选材料。
2012-03-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
A Laser-ARPES View of the 2D Electron Systems at LaAlO3/SrTiO3 and Al/SrTiO3 Interfaces
利用激光角分辨光电子能谱（LAO/STO）测量了Al/SrTiO_3（Al/STO）和LaAlO_3/SrTiO_3（LAO/STO）界面处二维电子系统（2DES）的电子结构，利用低光子能量下大的光电子逃逸深度探测这些掩埋界面。我们证明了通过改变Al层厚度来调节Al/STO中的电子密度的可能性，并表明电子结构的演化可以通过自洽的紧束缚超原胞计算来描述，但与刚性带移模型有质的不同。我们发现，这两个2DES强烈耦合到纵向光学声子，在类似的STO基于2DES的极化基态与以前的报告。调整Al/STO中的电子密度以匹配LAO/STO，并比较两种系统，我们估计本征LAO/STO 2DES具有约60 meV的裸带宽和约6 10^13 cm-2的载流子密度。
2022-02-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Direct k-space mapping of the electronic structure in an oxide-oxide interface
LaAlO 3和SrTiO 3之间的界面托管的巡回载体的二维电子系统，虽然这两种氧化物带绝缘体。界面铁磁性与超导电性共存，并归因于局域磁矩。实验上，它已被确定，Ti 3d电子被限制在界面。利用软x射线角分辨共振光电子能谱学，我们在k空间中直接映射了界面态。我们的数据证明了电荷二分法。一个移动部分有助于费米表面片，而在较高的结合能的局部部分是暂时归因于电子被困在SrTiO 3中的O-空位。虽然在极性的LaAlO 3层的光电压效应不能被排除，表面相关的费米表面片的明显缺乏也可以完全调和在最近提出的电子重建图片，其中内置的电位在LaAlO 3的补偿表面O-空位也作为电荷库。
2013-06-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Manifestations of the electron-phonon interaction range in angle resolved photoemission spectra
大量的角度分辨光电子能谱（ARPES）研究了从掺杂过渡金属氧化物到绝缘体之间的准二维界面的一类广泛的低密度金属系统，表现出声子边带低于准粒子峰作为极化相关的独特标志。在这里，我们挑出的ARPES光谱，可以提供一个强大的估计的有效范围（屏蔽长度）的电子-声子相互作用的属性，无论有限的实验分辨率，维数和电子结构的特定功能，促进了一般方法的分析一类材料。
2020-10-28 cond-mat.str-el
Coupling angle resolved photoemission data and quasiparticle structure in antiferromagnetic insulators Sr2CuO2Cl2 and Ca2CuO2Cl2
利用扩展的紧束缚方法（ETBM）分析了Sr_2CuO_2Cl_2和Ca_2CuO_2Cl_2反铁磁绝缘体沿布里渊区（BZ）基本对称方向的准粒子色散和ARPES谱密度.准粒子色散与ARPES数据符合得很好。在价带顶，我们发现了一个窄的类杂质虚能级，其谱权与自旋涨落的浓度成正比。虚能级和价带顶部之间的赝能隙具有类似于Ca_2CuO_2Cl_2中的“剩余费米面”的色散，并且具有类似于欠掺杂Bi_（2212）样品中的赝能隙。在AFM相中的（0，0）、（pi/2，pi/2）、（pi，0）点中的偏振ARPES谱的计算奇偶性关于不同轨道对总ARPES谱密度的部分贡献的相对量值是均匀的。还确定了极化ARPES实验中不同部分贡献的可观测性条件。
2001-04-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unveiling the electronic transformations in the semi-metallic correlated-electron transitional oxide Mo$_8$O$_{23}$
Mo $_8$ O $_{23}$是一种低维化学稳定的过渡金属氧化物，来自功能材料MoO $_{3-x}$的前瞻性家族，范围从宽间隙绝缘体$(x=0)$到金属$(x=1)$。具有中间体$x$的大量化学计量化合物具有广泛不同的性质。在Mo $_8$ O $_{23}$中，一种不寻常的电荷密度波跃迁已被提出在室温以上发生，但其低温行为特别神秘。我们提出了一个全面的实验研究的电子结构与各种有序现象在这种化合物中，补充理论。密度泛函理论（DFT）的计算揭示了一个交叉从半金属与消失的带重叠窄隙半导体的行为，随着温度的降低。角分辨光电子能谱（ARPES）证实了在区域边界的埋狄拉克交叉。隧道光谱（STS）揭示了一个渐进的间隙开口对应于金属到绝缘体的过渡在343 K的电阻率，与CDW形成和DFT结果一致，但与大的非热拖尾的光谱意味着强载流子散射。在低温下，CDW图像被否定的金属霍尔贡献，一个非平凡的间隙结构在STS低于$\sim 170$ K和ARPES光谱，一起代表的关联态在$70$ K和间隙大小的快速增加低于$\sim 30$ K的开始的证据的观察。电子相关性之间的复杂相互作用和费米能级附近多个窄带的存在为亚稳性奠定了基础，并表明适用于忆阻器应用。
2019-11-07 cond-mat.str-el
Evolution of Mid-gap States and Residual 3-Dimensionality in La$_{2-x}$Sr$_x$CuO$_4$
我们已经进行了广泛的第一性原理掺杂依赖的角度分辨光电发射（ARPES）强度在La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$（LSCO）在很宽的结合能范围内的计算。胞间跳跃和相关的3维，这通常是在讨论铜酸盐物理被忽视，被证明在塑造的ARPES光谱中发挥了关键作用。尽管明显的强耦合效应的重要性（例如，存在一个较低的哈伯德带与中间的间隙状态的掺杂绝缘体），我们表明，一些显着的特点，实验ARPES光谱捕获到一个令人惊讶的很大程度上时，$k_z$ -分散的影响被正确地包括在分析中。
2005-01-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interface engineering of quantum Hall effects in digital transition metal oxide heterostructures
拓扑绝缘体的特征在于由自旋轨道耦合驱动的非平凡能带拓扑。要充分探索拓扑绝缘体的基础科学和应用，物质实现是必不可少的。在这里，我们预测，紧束缚模型和第一性原理计算的基础上，沿[111]晶轴生长的钙钛矿型过渡金属氧化物双层是二维拓扑绝缘体的潜在候选者。这些材料的拓扑能带结构可以通过改变掺杂剂离子、衬底和外部栅极电压来微调。我们预测LaAuO $_3$双层膜具有约0.15 eV的拓扑非平凡能隙，这足以在室温下实现量子自旋霍尔效应。有趣的现象，如分数量子霍尔效应，与近平坦的拓扑非平凡带发现在$e_g$系统进行了讨论。
2011-12-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Emergence of a Metal-Insulator Transition and High Temperature Charge Density Waves in VSe2 at the Monolayer Limit
氧化物异质结构中电子重建驱动的涌现现象已被深入讨论。然而，这些现象在塑造范德华异质界面的电子性质的作用迄今尚未建立。通过减少材料厚度和形成异质界面，我们发现两种类型的电荷有序的石墨烯衬底上的单层VSe 2的转变。角分辨光电子能谱（ARPES）揭示了费米面嵌套在ML VSe 2中变得完美。重整化群分析证实了三维的不完美嵌套普遍地流入二维的完美嵌套。其结果是，电荷密度波转变温度显着提高到350 K的值相比，在体VSe 2的105 K。更有趣的是，ARPES和扫描隧道显微镜测量证实了一个意想不到的金属-绝缘体转变在135 K，驱动晶格畸变。异质界面在单层过渡金属二硫族化合物中起着重要的作用。
2018-08-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantum spin Hall effect in a transition metal oxide Na2IrO3
本文从理论上研究了$5d$过渡金属氧化物Na $_2$ IrO $_3$中的电子态，其中自旋轨道相互作用和电子关联都起着决定性的作用.紧束缚模型分析结合第一性原理能带结构计算预测该材料为层状量子自旋霍尔体系。由于电子相关性，反铁磁序首先在边缘发展，然后在低温下在体块内部发展。
2009-06-25 cond-mat.str-el
ARPES Study of the Evolution of Band Structure and Charge Density Wave Properties in RTe3 for R = Y, La, Ce, Sm, Gd, Tb and Dy
我们提出了一个详细的ARPES调查的RTe 3家庭，这套系统作为一个理想的“教科书”的例子，形成一个嵌套驱动的电荷密度波（CDW）。这个家族确实展示了与CDW不稳定性相关的所有现象，从费米面（FS）最佳嵌套部分（高达0.4eV）的大间隙打开，到残留金属口袋的存在。ARPES是表征这些特征的最合适的技术，这要归功于其在k空间中解析电子结构的独特能力。RTe 3的另一个优点是能带结构可以通过简单的2D紧束缚（TB）模型非常准确地描述，这允许人们理解并容易地再现CDW的许多特性。在本文中，我们首先建立的电子结构的主要特征，通过比较我们的ARPES测量与线性Muffin-Tin轨道带计算。我们用它来定义TB模型的有效性和局限性。然后，我们提出了一个完整的描述的CDW属性，并为第一次，其强大的演变作为一个功能的R。使用简单的模型，我们能够完美地再现间隙在k空间中的演化，CDW波矢量随R的演化和剩余金属口袋的形状。最后，我们给出了一个估计的CDW相互作用参数，并发现在电子态密度n（Ef）的变化，由于晶格膨胀时，不同的R离子插入，有正确的数量级来解释的CDW属性的演变。
2008-01-17 cond-mat.str-el
Formation of Hubbard-like bands as a fingerprint of strong electron-electron interactions in FeSe
我们使用角分辨光电子能谱（ARPES），探讨在很宽的结合能范围内的FeSe单晶的电子结构，并研究强电子-电子相关的影响。我们提供的证据表明，在高结合能的“Hubbard带”的存在，包括来自Fe $3d$状态的非相干多体激发除了费米能级附近的重整化准粒子带。许多高能量的ARPES观测数据的功能，可以占时，通过动力学平均场论，包括形成一个哈伯德带的谱函数的计算中纳入强局部库仑相互作用的影响。这表明，在几个eV的能量尺度上，由现场库仑排斥和Hund耦合产生的局部关联对于正确理解FeSe和其他相关铁基超导体的电子结构是必不可少的。
2016-12-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A new hybrid LDA and Generalized Tight-Binding method for the electronic structure calculations of strongly correlated electron systems
提出了一种新的混合方案。用{ \it ab initio} LDA方法构造了多带Hubbard模型的Wannier函数，得到了单电子和库仑参数.在强关联区，用广义紧束缚（GTB）方法计算了多带哈伯德模型的电子结构，该方法将小团簇（单胞）模型哈密顿量的精确对角化与团簇间跃迁和相互作用的微扰处理相结合.对于未掺杂的La $_2$ CuO、$_4$和Nd $_2$ CuO $_4$，该方案导致电荷转移绝缘体具有与ARPES数据一致的正确的带隙和带色散值。
2005-05-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Wannier-Orbital theory and ARPES for the quasi-1D conductor LiMo$_{6}$O$_{17}$
本文结合 LDA 能带理论与 ARPES 技术研究了锂紫青铜，发现其准一维费米面形状强烈依赖于费米能级位置和 Li 化学计量比，并利用 ARPES 选择定则验证了六能带紧束缚模型。
2023-11-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other cond-mat.str-el
Electronic band structure and surface states in Dirac semimetal LaAgSb$_{2}$
LaAgSb $_{2}$是一种具有电荷密度波（CDW）级的Dirac半金属。以前的ARPES结果表明在费米能级附近沿$Γ$ -M方向存在Dirac-cone结构[X. Shi等人，B 93，081105（R）（2016）]。本文利用角分辨光电子能谱（ARPES）和直接从头算方法以及紧束缚模型，对LaAgSb $_{2}$的电子能带结构进行了复分析。为了研究可能的表面态，我们对（001）表面进行了直接DFT计算和表面格林函数计算。表面态的外观，这强烈依赖于表面，点的结论，LaSb终止实现在解理晶体。此外，我们的计算预测的表面状态在$Γ$和$X$点被发现的ARPES。实验上还观察到由于晶体对称性而沿X-R和M-A路径存在的节线。计算结果还揭示了另一条波节线，它起源于自旋轨道耦合的消失，位于布里渊区边界的X-M-A-R平面上。此外，我们分析了沿$Γ$ -M路径的能带结构，以验证是否可以预期Dirac表面态。它们在该地区的出现未经证实。
2022-04-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum interference effects of out-of-plane confinement on two-dimensional electron systems in oxides
最近发现，在某些绝缘氧化物的表面上形成导电的金属状态。首先在SrTiO $_3$（001）上观察到，然后在其他化合物中发现，如SrTiO $_2$、KTaO $_3$、BaTiO $_3$、ZnO，以及在具有不同对称性的SrTiO $_3$（或其他氧化物）的不同表面上。这种电子态的波函数的空间扩展只有几个原子层。实验表明，它的存在与氧化物表面或附近的氧空位的存在有关。在这篇文章中，我们提出了一个简化的模型，旨在描述其小的空间扩展的影响，其三维电子结构的测量角分辨光电子能谱（ARPES）。为了清楚起见，我们基于我们的讨论上一个简单的紧束缚方案加上一个封闭的潜力，假设是由氧空位诱导。然而，我们的模型参数，从密度泛函计算。利用这种方法，我们可以从选择性干扰的非常简单的概念解释“摆动”，即，费米面和光谱沿面外（$k_z$）方向的光发射强度调制和/或表观色散，以及在一些实验中观察到的“混合2D/3D”特性。我们的结论是，这种效果的关键模型参数是相对强度的电子跳跃的每个频带和高度/宽度的纵横比的表面限制电位。根据我们的研究结果，考虑最近的光电发射测量，我们可以得到有关的电子波函数和限制势的性质的信息。
2020-07-10 cond-mat.str-el
Topological Phases in Oxide Heterostructures with Light and Heavy Transition Metal Ions
结合使用密度泛函理论，紧束缚模型，和Hartree-Fock理论，我们预测的拓扑相和没有时间反转对称性破缺的氧化物异质结构。我们认为这两种异质结构含有轻过渡金属离子，和那些含有重过渡金属离子。我们发现（111）生长方向自然导致在钙钛矿结构和烧绿石结构的拓扑相的有利条件。对于轻的过渡金属元素，Hartree-Fock理论预测自旋-轨道耦合通过现场多轨道相互作用有效地增强，并且可以驱动系统通过拓扑相变，而具有固有的大自旋-轨道耦合的重元素需要弱得多，甚至消失的电子相互作用来实现拓扑相。
2014-09-25 cond-mat.str-el
The electronic structure of the high-symmetry perovskite iridate Ba2IrO4
本文报道了Ba-$_2$-IrO-$_4$（Ba-214）反铁磁（$T_N=230$ K）绝缘体的角分辨光电子能谱（ARPES）测量、密度泛函和模型紧束缚计算。Ba-214没有表现出其姊妹化合物Sr $_2$ IrO $_4$（Sr-214）中存在的IrO $_6$八面体的旋转畸变，因此是研究层状铱酸盐电子结构的有吸引力的参考材料。我们发现Ba-214和Sr-214的能带结构在性质上是相似的，暗示了自旋-轨道相互作用在这些材料中的主导作用。依赖于温度的ARPES数据表明，能隙持续远高于$T_N$，有利于莫特在斯莱特的情况下，这种化合物。
2013-10-08 cond-mat.str-el
Aspects of Electron-Phonon Self-Energy Revealed from Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy
晶格对复杂关联氧化物中电子自能的贡献是一个有趣的课题，最近引起了热烈的讨论。对于更简单的材料（如Pd和Al）的电子-声子自能效应的期望导致了强相关氧化物的几个误解。本文通过角分辨光电子能谱实验（ARPES），分析了一些认为声子不是高$T_c$铜氧化物超导体中某些自能效应的起源的论点，包括温度依赖性、重正化效应的掺杂依赖性、双层系统中的带间散射以及杂质替代.我们表明，根据实验证据和详细的模拟，这些论点是没有根据的。
2007-04-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Hubbard band or oxygen vacancy states in the correlated electron metal SrVO$_3$?
研究了氧空位对模型强关联金属SrVO $_3$电子结构的影响。利用角分辨光电子能谱（ARPES）同步辐射实验，研究了紫外辐射剂量对测量光谱的系统效应。我们观察到一个假的剂量依赖性的突出的峰值在能量范围较低的哈伯德带的发病已在此化合物中，提出了问题，其先前的解释。通过对剂量依赖效应的仔细分析，我们成功地解开了来自氧空位态和较低的Hubbard带的贡献。我们得到的内在ARPES谱的零空位的限制，一个较低的哈伯德带的清晰信号仍然存在。我们支持我们的研究通过国家的最先进的从头计算，包括相关效应和氧空位的存在。我们的研究结果强调了潜在的虚假状态的相关性，影响相关金属中的ARPES实验，这与无处不在的氧空位广泛报道的背景下，在绝缘$d^0$过渡金属氧化物的表面的二维电子气（2DEG）。
2016-02-22 cond-mat.str-el
Berry phase and Anomalous Hall Effect in a Three-orbital Tight-binding Hamiltonian
在三轨道单胞模型中考虑了相互作用诱导的反常霍尔（AH）态。具体来说，我们考虑一个模型，适当的氧化铜晶格突出的必要条件，时间反演打破状态，这是AH状态，这是不是。我们比较的奇异性的波函数的三轨道模型，这是相关的非零贝里曲率，其变化与规范的变化，在两个轨道模型中介绍了一个开创性的论文由Halfman。使用波函数而不是更强大的抽象方法的显式推导可以提供对现象的额外物理理解。
2012-01-04 cond-mat.str-el
Electronic Structure of UTe$_2$ Studied by Photoelectron Spectroscopy
利用软X射线同步辐射共振光电子能谱学（RPES）和角分辨光电子能谱学（ARPES）研究了非常规超导体UTe $_2$的电子结构。用$5f$ RPES对UTe $_2$的部分$\mathrm{U}~5f$态密度进行了成像，发现$\mathrm{U}~5f$态具有巡游特性，但由于电子关联效应的影响，存在一个非相干峰.此外，在较高的结合能下观察到$\mathrm{U}~5f$态到$\mathrm{Te}~5p$能带中的异常混合，这不能用能带结构计算来解释。另一方面，通过ARPES计算得到了UTe $_2$的能带结构，并通过能带结构计算解释了其整体能带结构。这些结果表明，UTe $_2$的$\mathrm{U}~5f$态具有巡游但强相关的性质，与$\mathrm{Te}~5p$态的增强的杂化。
2019-09-12 cond-mat.str-el
Three-dimensional electronic structures and the metal-insulator transition in Ruddlesden-Popper iridates
在这项研究中，我们系统地研究了三维动量（$\hbar k$）解决的电子结构Ruddlesden-Popper型铱氧化物Sr $_{n+1}$ Ir $_n$ O $_{3n+1}$使用软X射线（SX）角分辨光电子能谱（ARPES）。我们的研究结果提供了直接的证据，绝缘体到金属的过渡，发生在增加维度的IrO $_2$平面结构。当自旋-轨道耦合的$j_{\rm eff}$ =1/2能带改变其在色散关系中的行为并移动穿过费米能时，发生这种跃迁。此外，发现沿$Γ$（0，0，0）-R（$π$，$π$，$π$）方向出现的谱带对SrIrO $_3$的金属特性起着至关重要的作用。通过扫描350 eV以上的光子能量，我们揭示了SrIrO $_3$中的三维费米面和SrPDMATHABMU中的光电子强度依赖于$k_z$的振荡.与先前报道的使用低能光子获得的结果相反，来自晶格畸变和/或磁有序的折叠带对$k$分辨的光电子能谱的贡献显着较弱（但有限）。乍一看，这导致了一个模糊的结果，即观察到的$k$ -空间拓扑结构与从非现实的简单正方形或立方Ir晶格导出的未折叠布里渊区（BZ）图像一致。通过仔细的分析，我们确定的折叠和未折叠的带结构的叠加已观察到在ARPES光谱中使用光子在紫外和SX区域。为了证实使用低能ARPES研究推导出的物理学，我们建议利用SX-ARPES作为一种强大的补充技术，因为这种方法可以测量多个…
2016-10-14 cond-mat.str-el
Spin Selective Evolution of Zhang-Rice State in Binary Transition Metal Oxide
本文结合ARPES、XPS和eDMFT研究MnO(001)超薄膜，揭示长程反铁磁有序导致Mn 3d–O 2p杂化自旋选择性演化，使ZR态锐化并发生能带折叠，且与芯空穴非局域屏蔽密切相关。
2023-10-27 cond-mat.str-el
High energy fluctuation spectra in cuprates from infrared optical spectroscopy
高温超导氧化物中的载流子与玻色子模的耦合已被广泛报道，使用各种实验探针。这些包括角分辨光电发射（ARPES）、扫描隧道光谱（STS）、拉曼散射（RS）和红外光谱（IRS）。研究的能量尺度主要限于300 meV左右的相对较小的范围。虽然一些ARPES实验报告玻色子结构高达800 meV的修饰电子色散曲线的数据没有分析恢复的波动谱的谱密度。我们已经扩展到更高的能量高达2.2 eV的通常的最大熵技术用于反转光学数据，以获得电子玻色子谱密度。这就要求我们在反演中包括计算的（LDA）粒子-空穴对称化能量依赖的电子态密度（DOS）。我们的分析表明，显着的光谱权重仍然在波动光谱高达2.2 eV的Bi-2212家庭和1.2 eV的Bi-2201的所有掺杂水平考虑。
2014-03-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Imaging emergent exotic quasiparticle state in a frustrated transition metal oxide
本研究通过原位ARPES结合外延薄膜生长，在阻挫尖晶石氧化物超导体LiTi₂O₄中发现T*~150K以下费米能级色散平坦化的新型高熵量子态，揭示了阻挫三维过渡金属氧化物的独特费米学，并为零热膨胀金属设计提供参考。
2023-06-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Gold-induced nanowires on the Ge(100) surface yield a 2D, and not a 1D electronic structure
由于半导体表面吸附金属原子而形成的纳米线是Tomonaga-Luttinger液体的潜在宿主，因此引起了人们的广泛关注。特别是Au/Ge（100）系统是关于Au诱导的纳米线是否确实具有奇异的1D金属态的争议的主题。我们报道了在Au/Ge（100）表面形成的高质量纳米线的电子性质的深入研究。高分辨率的ARPES数据显示，低的金诱导的电子态具有色散关系，依赖于两个正交方向的k空间。使用ARPES测量的E（k $_x$，k $_y$）表面与紧束缚计算的比较产生了两个不同方向上的跳跃参数，它们相差两倍。我们发现，较大的两个跳跃参数对应，事实上，垂直于纳米线（t $_{\perp}$）的方向。这一点，$E$ = $E_F$轮廓在k $_{\||}$中的拓扑结构，以及$t_{\||}$ / $t_{\perp}\sim 0.5$的事实证明了Au诱导的电子袋具有2D封闭的费米表面，这牢固地将Au/Ge（100）纳米线系统置于Tomonaga-Luttinger液体的潜在主体之外。我们结合这些ARPES数据与STS测量的空间分辨电子结构，发现观察到的空间直的导电通道的能量为一个电子伏以下的费米能级不起源于Au诱导的状态中看到的ARPES数据。前者更有可能是与本地化的次表面区域的体锗状态。尽管我们证明了Au诱导的纳米线和次表面Ge相关态的2D性质，但在STS和ARPES数据中都观察到费米能级处态密度…
2016-04-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Revisit of the Orbital-Fluctuation-Mediated Superconductivity in LiFeAs: Nontrivial Spin-Orbit Interaction Effects on the Bandstructure and Superconducting Gap Function
ARPES研究给出的LiFeAs（Tc = 18 K）的精确能隙结构为我们理解铁基超导体中的配对机制提供了重要的信息。LiFeAs能隙结构最显著的特征是"最大能隙出现在Z点附近的小孔中"。这一结果已经很自然地用轨道涨落的观点来解释了（T。Saito等人，Phys.Rev.B90，035104（2014）），而通过自旋波动方案获得相反的结果。在本文中，我们研究的间隙结构的LiFeAs考虑到自旋轨道相互作用（SOI），最近的ARPES研究，揭示了显着的SOI诱导修改的费米表面拓扑结构的动机。为此，我们参考不同的ARPES群给出的能带结构，构造了两种可能的有限SOI紧束缚模型。此外，我们推广了有限SOI多轨道系统的能隙方程，并应用轨道自旋涨落理论计算了能隙函数。基于SOI诱导的能带结构，LiFeAs中带隙结构的主要特征仅在（xz/yz-xy）轨道之间存在强轨道间相互作用的情况下自然再现。因此，LiFeAs中的实验能隙结构是轨道涨落配对机制的有力证据。
2015-10-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
One-band tight-binding model parametrization of the high-$T_c$ cuprates, including the effect of $k_z$-dispersion
我们讨论了层间跳跃的影响和由此产生的$k_z$ -分散在铜氧化物的框架内的一个带紧束缚（TB）模型的哈密顿量。根据面内跳跃参数$t$，$t'$，在La $t''$ Sr $_x$ CuO $_4$（LSCO）和Nd $_{2-x}$ Ce $_x$ CuO $_4$（NCCO）中的有效层间跳跃$t'''$和在Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8}$（Bi 2212）中的CuO $_2$双层之间的添加的胞内跳跃$t_{bi}$给出了通过与LSCO，NCCO和Bi 2212中基于LDA的带结构的第一原理拟合获得“裸”参数的值。相应的'打扮'的参数集，占相关效应超出LDA的拟合实验FS地图和色散附近的费米能量在最佳掺杂和过掺杂系统。层间耦合$t_z$和$t_{bi}$被发现一般是一个相当大的分数的面内跳跃$t$，虽然$t_z$在NCCO的值是非常小的，反映了缺乏顶端的O原子的晶体结构。我们的研究结果提供了一些深入了解的问题，确定掺杂从实验FS地图在Bi 2212中，c轴运输中的作用，以及掺杂之间的关系的结合能的范霍夫奇点（VHS）和各种突出的功能观察到的角分辨光电发射（ARPES）和隧道光谱的铜酸盐的依赖关系。
2005-03-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Detecting sign-changing superconducting gap in LiFeAs using quasiparticle interference
使用一个现实的十轨道紧束缚模型哈密顿量拟合LiFeAs上的角分辨光电发射（ARPES）数据，我们分析了准粒子干涉（QPI）的温度，频率和动量依赖性，以定性的方式识别间隙符号变化，遵循我们的原始提议[Phys. Rev. B 92，184513（2015）]。我们表明，所有功能目前为简单的两个带模型的符号变化$s_{+-}$波超导能隙以前采用的仍然存在于现实的紧束缚近似和实验观察到的间隙值。我们讨论了各种超导能隙结构提出的LiFeAs，并确定这些超导能隙函数的准粒子干涉图案的各种功能。另一方面，我们表明，这将是很难确定更复杂的可能的符号结构的空穴袋间隙的LiFeAs，由于口袋的小和接近的两个间隙能量。
2017-12-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
