Doping the Kane-Mele-Hubbard model: A Slave-Boson Approach
本文用从玻色子平均场方法研究了零温下Kane-Mele-哈伯德模型的半满态和远离半满态的情况。我们得到一个相图在半填充和讨论其连接到最近的结果从量子蒙特卡罗，从转子，和$Z_2$平均场的研究。特别是，我们发现一个小窗口的参数空间中的自旋液相与带隙自旋和电荷激发驻留。通过计算单重态对的序参量，我们证明了掺杂后自旋液体态变成了超导态。有趣的是，我们找到了一个“最佳”的掺杂这样的超导性。我们的工作揭示了一些现象与掺杂强自旋轨道耦合的相互作用系统。
2011-10-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pairfield Fluctuations of the 2D Hubbard Model
在超导转变温度以上的温度下，对场磁化率提供了关于对场波动性质的信息。在这里，我们研究的d-波对场的磁化率的二维哈伯德模型的掺杂有一个赝隙（PG）和掺杂没有。人们知道，在这两种情况下，当接近$T_{KT}$的转变时，都会出现一个Kosterlitz-Thouless波动区域。在此区域之上，我们发现了埃默里-基弗森相位波动的掺杂与PG和高斯振幅波动的掺杂没有PG的证据。
2018-10-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Finite doping signatures of the Mott transition in the two-dimensional Hubbard model
对层状材料的实验要求研究短程自旋关联对莫特跃迁的影响。为此，我们用连续时间量子蒙特卡罗方法求解了格点上哈伯德模型的团簇动力学平均场方程。作为温度$T$、相互作用强度$U$和填充$n$的函数的正常状态相图揭示，当朝向绝缘体增加$n$时，在非零掺杂下存在两种金属之间的一级转变的表面。对于$T$，在临界终点线以上，散射率有一个最大值。
2010-02-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Doping dependence of the electron-doped cuprate superconductors from the antiferromagnetic properties of the Hubbard model
利用Kotliar-Ruckenstein从玻色子方法研究了电子掺杂铜氧化物超导体的$t$ - $t'$-$t''$ - $U$模型的反铁磁性质.由于包含自旋涨落的AF阶随掺杂的降低比Hartree-Fock理论中获得的快得多。在中间{ \it常数} $U$下，计算的光谱强度的掺杂演变令人满意地再现了实验结果，而不需要如前所述的强烈掺杂依赖的$U$。这可能会调和在最近的研究中提出的光电发射和光电导率的差异。
2005-07-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Variational Monte Carlo study of stripes as a function of doping in the $t-t'$ Hubbard model
本文利用变分蒙特卡罗研究$t-t'$ Hubbard模型中掺杂对条纹和超导的影响，发现条纹在宽掺杂范围内占主导并抑制超导，超导仅在条纹态与非超导金属之间的狭窄掺杂区间内可能存在。
2024-07-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
We study the twisted Hubbard model of a cuprate bilayer at a fixed twist angle $θ=53.13^{\circ}$ using the variational cluster approximation, a method that treats short-range dynamical correlations exactly. At intermediate interlayer tunneling, the phase difference $ϕ$ between the $d$-wave order parameters of two layers is $π$ in the overdoped regime, while it is zero in the underdoped regime, close to the Mott phase. At strong interlayer tunneling, we observe a clear time-reversal symmetry breaking phase near optimal doping, in which the phase difference $ϕ$ changes continuously from 0 to $π$…
2021-12-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
We present theoretical analysis of Hall effect in doped Mott-Hubbard insulator, considered as a prototype of cuprate superconductor. We consider the standard Hubbard model within DMFT approximation. As a typical case we consider the partially filled (hole doping) lower Hubbard band. We calculate the doping dependence of both the Hall coefficient and Hall number and determine the value of carrier concentration, where Hall effect changes its sign. We obtain a significant dependence of Hall effect parameters on temperature. Disorder effects are taken into account in a qualitative way.We also perf…
2022-11-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge carrier drop at the onset of pseudogap behavior in the two-dimensional Hubbard model
我们发现，反铁磁自旋密度波秩序在二维哈伯德模型产生的载流子密度下降，在最近的运输测量中观察到的铜氧化物超导体在高磁场进入赝能隙制度。由动力学平均场论（DMFT）得到自旋密度波的振幅和（通常是无公度的）波矢。有限温度结果到零温度的外推在低于临界掺杂$p^*$的宽掺杂范围内产生磁隙$Δ(p) \propto p^*-p$的近似线性掺杂依赖性。磁序导致费米表面重建与电子和空穴口袋，其中电子口袋只存在于一个有限的掺杂范围低于$p^*$。直流电荷输运性质的计算相结合的重整化能带结构，从DMFT与掺杂无关的现象学散射率。在低于$p^*$的窄掺杂范围内，纵向电导率和霍尔数明显下降。
2020-02-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
We present a numerical study on non-Fermi liquid behaviour of a three dimensional system. The Hubbard model in a cubic lattice is simulated by the dynamical cluster approximation, in particular the quasi-particle weight is calculated at finite dopings for a range of temperatures. Near the putative quantum critical point, we find evidence of a separatrix at a finite doping which separates the Fermi liquid from non-Fermi liquid as the doping increases. Our results suggest that a marginal Fermi liquid and possibly a quantum critical point should exist in the three dimensions interacting Fermi sys…
2020-08-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The isotope effect in the Hubbard model with local phonons
采用量子蒙特卡罗方法，在动力学集团近似下研究了含Holstein声子的二维哈伯德模型中的同位素效应.在小的电子-声子（EP）耦合下，IE是可忽略的。对于更大的EP耦合有一个大的和积极的IE上的超导温度，随着掺杂的增加而降低。在低能量密度态、动能和电荷激发谱中也出现了显著的IE。一个可以忽略不计的IE被发现在赝能隙和反铁磁（AF）的性质在小掺杂，而AF的敏感性在中间掺杂的声子频率$ω_0$降低而增加。该IE源于极化子效应随$ω_0$降低而增加。一个较大的IE在较小的掺杂发生由于较强的极化效应确定的EP相互作用与较强的AF相关性的相互作用。Hubbard-Holstein模型的IE与在铜氧化物超导体中测量的IE具有许多相似之处。
2008-03-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Doping induced metal-insulator transition in two-dimensional Hubbard, $t-U$, and extended Hubbard, $t-U-W$, models
我们的数值计算表明，掺杂诱导的金属-绝缘体过渡的性质在二维哈伯德模型是从根本上改变了列入一项，$W$，这取决于一个平方的单粒子最近邻跳跃。通过计算绝缘状态下的局域化长度$ξ_l$可得到该结果。在$W$的有限值下，我们发现结果与$ξ_l \sim | μ- μ_c|^{- 1/2} $一致，其中$μ_c$是临界化学势。相比之下，$ξ_l \sim | μ- μ_c|^{-1/4}$为哈伯德模型。在有限的$W$值下，数值结果表明，掺杂反铁磁莫特绝缘体导致$d_{x^2 - y ^2}$超导体。
1997-11-18 cond-mat.str-el
Doping evolution of charge and spin excitations in two-leg Hubbard ladders: comparing DMRG and RPA+FLEX results
利用密度矩阵重整化群（DMRG）方法和涨落交换近似下的无规相位近似（RPA+FLEX），研究了两腿梯形哈伯德模型的磁和电荷动力学响应.我们的计算表明，RPA+FLEX可以捕获的主要功能的磁响应从弱到中间哈伯德排斥掺杂阶梯，当与数值精确的DMRG结果相比。然而，虽然在弱哈伯德排斥的自旋和电荷谱可以理解为弱相互作用的电子-空穴激发费米表面，在中间耦合DMRG显示在大动量转移，保持RPA+FLEX近似内的间隙自旋激发。对于电荷响应，RPA+FLEX只能再现DMRG光谱的主要特征，在弱耦合和高掺杂水平，而它显示出非相干的字符远离这个限制。总体而言，我们的分析表明，RPA+FLEX的工作令人惊讶的是，即使在困难的低维几何形状，如双腿梯子在弱和中等哈伯德$U$值的自旋激发。最后，我们讨论了我们的结果的影响，中子散射和共振非弹性X射线散射实验上的两个腿梯形铜酸盐化合物。
2018-03-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital Nematic Order and Interplay with Magnetism in the Two-Orbital Hubbard Model
受铁基超导体FeSe和铁磷属元素化物的角分辨光电子能谱（ARPES）研究的启发，我们在双轨道哈伯德模型下研究了FeSe和铁磷属元素化物的轨道有序性及其与反铁磁性的相互作用.我们使用无规相位近似（RPA）来计算轨道和磁磁化率对相互作用强度和电子密度（掺杂）的依赖性。为了解释RPA未捕获的强电子相关性，我们进一步采用了能够捕获对称破缺磁性和轨道有序相的非微扰变分簇近似（VCA）。这两种方法都表明，电子和空穴掺杂的影响这两个订单不同。虽然空穴掺杂倾向于抑制磁性和轨道有序，但电子掺杂抑制磁性更快。至关重要的是，我们找到了一个现实的参数制度，为中等电子掺杂，稳定轨道向列性的情况下，远程反铁磁秩序。这让人想起最近在FeSe和一些铁磷属元素化物材料中观察到的非磁性轨道向列相，并提出了至少在某些情况下，观察到的电子向列性可能主要是由于轨道而不是磁性波动的可能性。
2014-10-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Doping and temperature evolution of pseudogap and spin-spin correlations in the two-dimensional Hubbard model
将团簇微扰理论应用于二维Hubbard $t-t'-t''-U$模型，得到了含$4 \times 4$和12位团簇的掺杂和温度依赖的电子光谱函数.结果表明，赝能隙和电子色散与掺杂和温度的演变是相似的，在这两种情况下，它是显着影响自旋-自旋短程相关。当短程磁序被掺杂或温度削弱，Hubbard-Ⅰ型电子色散变得更加明显时，费米弧变为大费米面，赝能隙闭合。它演示了静态自旋相关性如何影响整体色散的形状，以及如何占动态贡献导致在费米表面和加宽效应的动量依赖的光谱权重。
2020-03-08 cond-mat.str-el
Phase diagram and single-particle spectrum of CuO$_2$ layers within a variational cluster approach to the 3-band Hubbard model
我们进行了详细的数值研究的三带哈伯德模型在欠掺杂区的空穴以及在电子掺杂的情况下，通过变分簇的方法。相图和低能单粒子谱都与最近的单带哈伯德模型的次近邻跳跃结果非常相似。特别是，我们得到了一个混合的反铁磁+超导相在低掺杂的一阶过渡到纯超导相伴随着相分离。在单粒子谱中，可以看到具有非相干部分和相干部分的清晰的Zhang-Rice单线带，其中空穴在$(π/2,π/2)$周围掺杂时进入。后者与单带模型中穿过费米面的相干准粒子带非常相似。掺杂电子进入上哈伯德带，首先填充$(π,0)$周围的布里渊区。这一事实可以与增强的鲁棒性的反铁磁相作为电子掺杂的功能相比，空穴掺杂。
2009-02-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Probing the pseudogap and beyond: Examining single-particle properties of the hole- and electron-doped Hubbard model
Stanford University（斯坦福大学）；SLAC National Accelerator Laboratory（SLAC国家加速器实验室）；University of California, Santa Barbara（加州大学圣塔芭芭拉分校）；University of Notre Dame（圣母大学）
该研究采用无偏行列式量子蒙特卡洛算法，对比电子与空穴掺杂哈伯德模型的单粒子性质，发现二者不对称性，揭示赝能隙为强关联驱动的平滑交叉。
2026-08-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Phases of Mott-Hubbard bilayers
给出了两个Mott-Hubbard平面在短程库仑排斥作用下相互作用的相图。考虑到等量的掺杂的情况下，空穴在一个层中的电子在其他的，一个holon-doublon层间激子的形成被证明是一个自然的结果库仑吸引。在临界掺杂$δ_c$以下，由于激子的形成，准粒子谱是带隙的和不相干的。自旋液体绝缘体（SLI）相，从而实现没有晶格挫折。临界值$δ_{c}$敏感地取决于层间相互作用强度。在$tJ$模型中，每一层都有d波配对，$δ_{c}$标志着SLI和d波超导体之间的交叉。SLI相，尽管是非超导和电荷间隙，仍然显示出类似于超流体的电磁响应，由于激子输运。在$tJ$模型中包括反铁磁有序引入了低掺杂的磁有序相，并将自旋液相推向更大的层间相互作用强度和更高的掺杂浓度。
2006-05-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Period 4 stripe in the extended two-dimensional Hubbard model
在推广的二维哈伯德模型中，利用无限投射纠缠对态（iPEPS）研究了1/8空穴掺杂下不同周期的条纹态与均匀$d$波超导态之间的竞争.随着负次近邻跳跃$t'$强度的增加，条纹的优选周期减小。对于预测的铜酸盐高温$_c$超导体的$t'$值，我们发现条纹与周期4的电荷顺序，与实验一致。周期4条纹中的超导性在$1/8$掺杂时被抑制。只有在较大的掺杂，$0.18 \lesssim δ< 0.25$，周期4条纹表现出共存的$d$波超导秩序。均匀的$d$波态只适用于足够大的正$t'$ .
2019-12-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
We study the effect of disorder and doping on the metal-insulator transition in a repulsive Hubbard model on a square lattice using the determinant quantum Monte Carlo method. First, with the aim of making our results reliable, we compute the sign problem with various parameters such as temperature, disorder, on-site interactions, and lattice size. We show that in the presence of randomness in the hopping elements, the metal-insulator transition occurs and the critical disorder strength differs at different fillings. We also demonstrate that doping is a driving force behind the metal-insulator…
2022-01-12 cond-mat.str-el
Phase Diagram of Kane-Mele Hubbard model at small doping
该研究针对半填充附近少量空穴掺杂的Kane-Mele模型，用密度矩阵重整化群方法探究Hubbard相互作用的效应，识别出可能的超导相及转变，明确其临界相互作用与自旋轨道耦合的强关联，为理解非常规超导提供参考。
2024-10-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Synergistic Polaron Formation in the Hubbard-Holstein Model at Small Doping
利用$2\times2$团簇的动力学团簇近似，研究了小掺杂时动力学Holstein声子对哈伯德模型物理的影响.非局域反铁磁关联被发现显着增强电子-声子耦合，导致极化子形成中等耦合强度。在有限的掺杂，电子-声子耦合被发现强烈增强非局域自旋关联，表明电子-声子耦合和反铁磁关联之间的协同作用。虽然它增强了对相互作用，电子-声子耦合被发现降低超导转变温度，由于准粒子分数的减少。
2006-07-24 cond-mat.str-el
Doping-driven Mott transition in the one-band Hubbard model
一个强大的新的杂质求解器，允许掺杂驱动的莫特转变的单带哈伯德模型的单站点动态平均场论的框架内的系统研究。在小的掺杂和大的相互作用强度，我们能够访问足够低的温度，一个可靠的外推温度T=0可以执行，和基态能量的绝缘和金属状态可以比较。我们发现，T=0掺杂驱动的过渡是二阶的，其特征在于由相互作用强度依赖的电子压缩性，在临界相互作用强度的半填充模型消失。在较宽的参数范围内，可压缩性相对于非相互作用系统大大降低。金属绝缘体转变的特征在于间隙状态的出现，但这些仅与小于3%的非常低的掺杂相关。
2007-02-15 cond-mat.str-el
We revisit the unrestricted Hartree Fock study on the evolution of the ground state of the Hubbard model on the triangular lattice with hole doping. At half-filling, it is known that the ground state of the Hubbard model on triangular lattice develops a 120 degree coplanar order at half-filling in the strong interaction limit, i.e., in the spin 1/2 anti-ferromagnetic Heisenberg model on the triangular lattice. The ground state property in the doped case is still in controversy even though extensive studies were performed in the past. Within Hartree Fock theory, we find that the 120 degree orde…
2022-06-26 cond-mat.str-el
High-temperature superconductivity in the Hubbard model: Gutzwiller wave-function solution
本文给出了Gutzwiller波函数的系统图解展开式（DE-GWF），并用于描述最近邻（次最近邻）电子转移振幅为t（和t '）的二维哈伯德模型中超导（SC）基态。该方法在数值上非常有效，并允许作为所有相关参数（U，δ，t '）的函数的相图的详细分析和动能驱动的配对区域的确定。SC态只出现在大量的相互作用中，U/t > 3，而对于不太大的空穴掺杂，t' = 0.25 t时δ< 0.32;这个上临界掺杂值与铜氧化物高温超导体的实验结果吻合得很好。我们还得到了SC态的其它重要特征：（i）在最佳掺杂附近，费米面处的SC能隙类似于$d_{x^2-y^2}$波，对这种状态的修正来自于较长的配对范围;（ii）节点费米速度几乎是掺杂的常数，与实验结果定量一致;（iii）对于低掺杂和强相互作用，SC转变由动能降低驱动。
2013-09-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Doping-driven orbital-selective Mott transition in multi-band Hubbard models with crystal field splitting
本文研究了等带宽多带哈伯德模型中存在晶场分裂时掺杂驱动的轨道选择Mott跃迁。晶体场分裂提升了其中一个能带，而使其他能带退化。我们使用单点动力学平均场论结合连续时间量子蒙特卡罗杂质求解器计算了相图作为总电子填充$N$和晶场分裂$Δ$的函数。当掺杂量足够大时，在相图中发现了一个较大的轨道选择性Mott相区域。进一步的分析表明，大范围的轨道选择性Mott相被掺杂驱动和稳定。这种模型可以解释某些掺杂强关联材料中的轨道选择性Mott跃迁。
2016-01-11 cond-mat.str-el
d-wave Superconductivity in the Hubbard Model
利用动力学集团近似（DCA）研究了掺杂排斥二维哈伯德模型在中强耦合区的超导不稳定性。为了解决有效的集群问题，我们采用了扩展的非交叉近似（NCA），它允许过渡到对称性破缺状态。在足够低的温度下，我们发现稳定的d-波解与非对角长程序。最大的$T_c\approx 150K$发生的掺杂$δ\approx 20%$和掺杂的转变温度的依赖性同意以及与通用的高- $T_c$相图。
2000-02-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting Fluctuations in the Normal State of the Two-Dimensional Hubbard Model
在动态集团近似下，计算了二维哈伯德模型中与超导关联有关的两粒子量。在正常状态下，我们确定了使$d_{x^2-y^2}$超导转变温度最大化的密度、相互作用和第二近邻跳跃强度的参数范围。我们发现，在所有情况下，最佳的转变温度发生在中等耦合强度，并抑制在强和弱相互作用强度。类似地，超导波动在中间掺杂时最强，并且朝向大掺杂和半填充被抑制。我们发现的变化的符号的顶点贡献$d_{xy}$超导电性从排斥近半填充吸引大掺杂。在所研究的参数下，没有发现$p$波超导，并且$s$波贡献总是排斥的.对于负的第二最近邻跳跃的最佳转变温度向电子掺杂的一方，在反对范霍夫奇点，向空穴掺杂移动。我们推测，电子掺杂化合物的局域相互作用的增加将增加$T_c$。
2015-09-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effects of the Hybridization on the Fermi Surface of an Extended $d-p$ Hubbard Model
在双极近似下研究了扩展的$d-p$哈伯德模型在空穴和电子掺杂两种情况下的费米面。利用Beenen和Edwards提出的因式分解方法，研究了单重态$d_{x^2-y^2}$波配对的超导性. $d-p$杂交对FS的影响是目前工作的主要焦点。然而，空穴和电子掺杂制度和掺杂和库仑相互作用对FS的影响之间的不对称性也进行了研究。特别是，它示出的交叉从类空穴到类电子FS的深刻影响的$d-p$杂化的空穴掺杂的情况下。已经证实，杂交的效果是非常明显的鞍点$(0,\pmπ)$和$(\pmπ,0)$，在$d_{x^2-y^2}$波对称的特殊情况下，超导序参量的强度是最大的周围。在电子掺杂的情况下，在FS中的交叉没有得到验证。在空穴和电子掺杂制度的FS拓扑结构的掺杂依赖性是在最近的实验ARPES结果与La $_{2-x}$ Sr $_{x}$ CuO $_4$（空穴掺杂）和Nd $_{2-x}$ Ce $_x$ CuO $_4$（电子掺杂）。
2006-10-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Screening of long-range Coulomb interactions in the quasi two-dimensional extended Hubbard model: A combined quantum Monte Carlo and Feynman diagram study
采用费米子量子蒙特卡罗（QMC）模拟和图解理论相结合的方法，计算了准二维哈伯德模型中含和不含1/r库仑势的铜氧化物超导体的介电屏蔽和屏蔽势.在半填充时，我们发现Hubbard电子仅贡献了所观察到的铜酸盐的面内介电常数的很小一部分，Δ（Δ）~0.9，Δ ~4.7。随着掺杂x的增加，1/r相互作用被金属屏蔽迅速抑制。令人惊讶的是，在x ~ 5%附近，屏蔽电势V_S的低频部分在距离r \ge 1处变得有吸引力。当r=1时，当x ~13-15%时吸引力最大，当x ~23- 25%时又变为排斥力。对于纯二维哈伯德模型也得到了类似的结果。1/r相互作用增强了在有限掺杂的纯模型中已经存在的现场和第一邻居过屏蔽吸引力。我们的结果是潜在的相关的d-波配对机制的铜酸盐，这表明，屏蔽1/r电位实际上可以增加d-波吸引力，在5-25%的掺杂制度。它们也可能对同位素效应及其掺杂依赖性产生影响。在较大的掺杂，x> 15%，屏蔽电位变得有吸引力，甚至在现场，这表明它可以支持或增强s波配对。我们还给出了一个严格的分析证明，屏蔽的现场相互作用必须成为有吸引力的半填充附近的排斥大U极限，有和没有1/r的相互作用。我们提出了一个简单的物理解释，这一结果的阻滞作用。我们还指出，现场过屏蔽意味着奇异的虚频率依赖的不可约的极化插入和它的3点顶点函数。
2001-04-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spectral weight of doping-induced states in the 2D Hubbard model
利用团簇动力学平均场论结合有限温度精确对角化方法，研究了二维哈伯德模型中空穴掺杂在Mott带隙中诱导的态谱权.如果截止能量被选择为刚好位于上哈伯德带之下，则每个自旋的积分重量被示出为满足$W_+(δ)\geδ$（$δ$表示空穴的总数），与Eskes { \it et al.}的模型预测一致。[Phys. Rev. Lett. { \bf 67}，1035（1991）]。然而，如果截止能量被选择为位于赝能隙的范围内，则$W_+(δ)$保持比$δ$小得多，并且在$δ\approx 0.2...0.3$附近近似饱和。因此，最近的X射线吸收光谱数据的分析，关键取决于适当的定义的集成窗口。
2010-04-08 cond-mat.str-el
Effects of a k-dependent Hybridization on the Fermi Surface of an Extended $d-p$ Hubbard Model
在n极近似下，利用格林函数方法研究了扩展的$d-p$哈伯德模型的费米面拓扑. $d-p$杂化对费米面的影响是本工作的主要焦点。然而，掺杂的影响，库仑相互作用和跳跃到费米表面上的次近邻，也进行了研究。特别地，它表明，从类空穴到类电子的费米面的交叉（Lifshitz转变）深受$d-p$杂化的影响。此外，低掺杂区存在的赝能隙也受到杂交的影响。结果表明，掺杂和杂化都起到了抑制赝能隙的作用。因此，费米表面拓扑结构的系统研究表明，不仅掺杂，而且杂化可以被认为是一个控制参数的赝能隙和Lifshitz转变。假设杂交是敏感的外部压力，目前的结果同意定性与最近的实验数据为铜酸盐Nd-LSCO。
2019-11-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Correlation effects on the Fermi surface of the two-dimensional Hubbard model
用量子蒙特卡罗方法研究了二维哈伯德模型中电子关联对费米面的影响。首先，在有限温度下，研究了半填充的微量掺杂，计算了动量相关的电荷极化率$κ(k)=\frac {dn(k)}{dμ}$。在温度$T \sim \frac {t^2} U$下，在费米面（线）上的$(\pm π/2,\pm π/2)$处显示峰结构。这与d波配对态或交错磁通态的平均场预言是一致的。这种动量依赖结构在高温$T \approx U$下消失。在总结了半填充情况下的结果后，我们还讨论了掺杂对动量相关电荷极化率的影响。半填充时的各向异性结构随着足够的掺杂而逐渐消失。
2002-07-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fluctuating charge-density-wave correlations in the three-band Hubbard model
针对三带Hubbard模型，利用非微扰行列式量子蒙特卡洛计算研究了涨落电荷密度波关联，发现电荷调制与自旋调制解耦且随空穴掺杂减小，证实高温电荷关联有别于低温交织条纹序。
2024-05-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Bandwidth-control vs. doping-control Mott transition in the Hubbard model
基于哈伯德模型的从转子模型\cite{Florens}，我们重新研究了自旋液体莫特绝缘体到费米液体金属的带宽控制和掺杂控制的Mott跃迁（BCMT和DCMT），其中Mott跃迁由玻色子集体激发的软化来描述.我们发现，远离半填充的绝缘相的性质与半填充的绝缘相的性质不同，即电荷密度波与拓扑序共存（自旋液体）远离半填充，因为在“双磁场“的存在下，涡旋的凝聚一般破坏平移对称性。而拓扑秩序保持稳定，由于费米面附近的无隙激发。进行重整化群分析，我们讨论了由于费米面耗散规范涨落的BCMT和DCMT的作用。
2006-03-07 cond-mat.str-el
Marginal Fermi Liquid Theory in the Hubbard Model
在正方晶格上的哈伯德模型中，我们发现在空穴掺杂和在位相互作用参数U的范围内，存在类似边缘费米液体的行为。因此，我们使用自洽投影算子方法。它使我们能够计算高分辨率的单粒子激发的动量和频率依赖性。费米面被发现是空穴类在欠掺杂和电子类在过掺杂制度。当比较是可能的，我们发现有限温度量子蒙特卡罗结果的一致性。我们还发现了一个不连续的变化与掺杂浓度从MFL费米液体的行为造成的崩溃较低的哈伯德带。这使得Luttinger定理在欠掺杂状态下不适用。
2005-01-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Doping evolution of spin and charge excitations in the Hubbard model
为了阐明电子相关性如何在铜氧化物超导体的相图中变化，我们使用决定性量子蒙特卡罗（DQMC）研究了单带哈伯德模型中自旋和电荷激发的掺杂演化。在单粒子的响应，我们观察到的相关性的影响迅速减弱与掺杂，这样，人们可以期望的随机相位近似（RPA）提供一个足够的描述的两个粒子的响应。相比之下，当RPA相比，我们发现，显着的残留相关性在两个粒子的激发持续到$40\%$孔和$15\%$电子掺杂（在铜酸盐中实现的掺杂范围）。单粒子和多粒子重正化的掺杂演化之间的这些根本差异表明，从单粒子过程得出的结论不一定适用于多粒子激发。最终，该系统通过动量相关的交叉平稳过渡到弱相关的金属态，其中自旋和电荷激发光谱表现出类似的行为，RPA提供了足够的描述。
2015-10-12 cond-mat.str-el
Doping- and temperature-dependent electronic structure and spin dynamics in the Hubbard model on a square lattice within cluster perturbation theory
Kirensky Institute of Physics, Federal Research Center KSC SB RAS（基连斯基物理研究所）；Siberian Federal University（西伯利亚联邦大学）
利用团簇微扰理论（CPT）研究方晶格Hubbard模型中电子结构和动态自旋磁化率随掺杂和温度的变化，发现电子和自旋谱的主要特征与铜氧化物实验定性一致，并通过与广义平均场计算对比，探讨了短程反铁磁性在赝能隙形成中的作用。
2026-06-01 cond-mat.str-el
d-Wave superconductivity on the checkerboard Hubbard model at weak and strong coupling
在铜氧化物高温超导材料中，非均匀性通常可以增强超导性。为了检验这一说法的有效性，我们研究了棋盘格哈伯德模型上的正方形晶格的d-波超导使用细胞动力学平均场论理论方法与精确对角化求解器在零温度。d-波序参量计算各种不均匀性水平在整个掺杂范围内的利益在强和弱耦合制度。在给定的掺杂下，d波序参量的大小直接表现在相干峰的高度上，因此是超导性强度的适当量度。弱耦合的结果揭示了抑制的序参量的存在下的不均匀性，小到中等的空穴掺杂，而它是增强的大掺杂。与此相反，对于强耦合有一个单调减少的超导序参量的最大振幅的不均匀性在整个掺杂范围内的利益。此外，在适度高的不均匀性，该系统经历了一个一阶过渡从超导到正常状态的欠掺杂制度。在过掺杂的制度，超导序参量的值的变化与反铁磁自旋波动的光谱权重中的最低能量峰的高度相关，确认反铁磁波动和d-波超导性之间的连接在均匀的情况下发现在早期的研究。我们的研究结果是基准比较数值精确的结果上的棋盘哈伯德阶梯。
2011-08-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strange metal in the doped Hubbard model via percolation
本文在大 U 极限下解析二维空穴掺杂 Hubbard 模型，通过掺杂诱导的低能渗流转变构建不依赖晶格的大 N 非 Fermi 液体模型，解释线性电阻与幂律光导率。
2024-10-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Influence of non-magnetic impurities on hole doped two-leg Cu-O Hubbard ladders
本文研究了非磁性杂质对掺杂双腿Hubbard Cu-O梯相图的影响。在不存在杂质的情况下，该系统具有d波超导态和轨道电流态，这取决于掺杂。一个单一的，强大的，散射修改其环境的本地和这种效果进行评估，使用重整化群分析。在高掺杂，无序导致带内不稳定性和低掺杂，它促进带间不稳定性。在前一种情况下，我们扩展的边界共形场论的方法，在单链的背景下，处理的阶梯问题，我们找到确切的封闭形式的解析表达式的关联函数。这使我们能够计算实验可测量的本地量，如核磁共振线加宽和扫描隧道显微镜的配置文件。我们还讨论了近藤物理学发挥作用的低掺杂制度，对其性质进行定性预测。洞察集体效应也给出了在许多弱杂质的情况下，基于RG方法。在这个制度中，人们看到了相互作用和无序之间的相互作用。我们强调的O原子的无序效应的影响，无论是为单和多缺陷的情况。
2009-03-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Hubbard Fermi surface in the doped paramagnetic insulator
本文采用有限温度量子蒙特卡罗模拟方法，对二维哈伯德模型的掺杂顺磁绝缘体的电子结构进行了研究。在整个过程中，我们使用中等高温T= 0.33 t，其中自旋相关长度已经下降到< 1.5晶格间距，并研究了能带结构与空穴掺杂的演变。掺杂的效果可以最好地描述为化学势刚性移动到较低的哈伯德带，伴随着一些光谱权重的转移。对于<20%的空穴掺杂，违反了Luttinger定理，并且从“准粒子带”的费米能级交叉推断出的费米表面体积显示出与Hubbard I和相关近似所预测的相似的拓扑结构和掺杂依赖性。
1999-02-01 cond-mat.str-el
The high-temperature superconducting cuprates are governed by intertwined striped magnetic and charge orders in addition to superconductivity. Remarkably similar behavior has also been seen in numerical calculations for the Hubbard model describing the copper-oxygen layers in these materials. Finite cluster methods typically find that spin and charge stripe order dominates, while embedded quantum cluster methods, which access the thermodynamic limit, often conclude that superconductivity does. Here, we report the observation of fluctuating spin and charge stripes in an embedded cluster calcula…
2022-02-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Specific heat maximum as a signature of Mott physics in the two-dimensional Hubbard model
最近对铜酸盐的实验表明，作为掺杂的函数，正常状态的比热在掺杂$δ^*$处急剧达到峰值，其中赝能隙在低温下结束。这一发现被认为是量子临界点的热力学特征，其性质尚未确定。在这里，我们提出了在掺杂的莫特绝缘体制度的二维哈伯德模型的计算，这表明，比热异常可以产生从一个占主导地位的单重态关联的赝能隙相和金属之间的一级转变的有限温度的临界端点。作为在终点温度下掺杂的函数，比热发散。随着温度的升高，峰变得更宽。发散的相关长度与均匀的密度波动有关。不需要破缺的对称性。这些异常也发生在半填充时，作为相互作用强度的函数，并且与有机超导体和超冷原子相关。
2019-09-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Doping-dependent magnetization plateaux in p-merized Hubbard chains
本文研究了任意填充数n和磁化强度m的零温Hubbard链的周期调制跃迁。我们表明，磁化曲线有高原在一定的值m依赖于周期性p和填充。在相称的填充n，电荷间隙打开，然后磁化平台对应于完全带隙的情况。然而，在n固定的情况下，磁化曲线中也会出现平台，在相称值之间，然后m的平台值连续地取决于n，因此也会变得不合理。特别是对于二聚跳跃（p=2）和固定掺杂的情况，我们发现在m=1-n处出现平台。在这种情况下，在平台上仍然存在无间隙模式，导致与完全有间隙情况不同的热力学行为。
2000-03-16 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermodynamics of the 2D Hubbard model
本文用复合算符方法对二维单带哈伯德模型的热力学响应函数进行了理论分析。它表明，这些量的所有功能可以通过查看它们的共轭的热力学变量的依赖性来解释。计算结果表明，用量子Monte Carlo方法计算的内能和电子比热与实验数据吻合较好。空穴掺杂铜氧化物高温超导体的反常正常态性质也得到了很好的描述。实际上，电子比热线性系数的计算结果与用纯费米子理论方案得到的结果是一致的。最后，我们得到几个特征交叉点的响应函数时，报告为一些热力学变量的功能。这些特征表明在二维哈伯德模型中存在着多个与热激发竞争的能量尺度。
1998-07-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pairing, Charge, and Spin Correlations in the Three-Band Hubbard Model
利用约束路径蒙特卡罗（CPMC）方法，模拟了二维三带哈伯德模型，研究了电子和空穴掺杂以及相邻Cu和O晶格位置上电荷之间的库仑排斥$V_{pd}$作用下的配对、电荷和自旋关联.作为距离的函数，$d_{x^2 - y^2}$波和扩展的s波配对相关性迅速衰减。在电荷转移制度，增加$V_{pd}$降低了长程部分的关联函数在两个通道，而在混合价制度，它增加了长程部分的s波行为，但降低了d波行为。仍以d波行为为主。在一个给定的掺杂，增加$V_{pd}$的自旋自旋相关性增加的电荷转移制度，但减少他们在混合价制度。此外，增加$V_{pd}$抑制相邻的Cu和O的网站之间的电荷-电荷的相关性。远离半填充的电子和空穴掺杂伴随着反铁磁相关性的快速抑制。
2000-09-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competition between d-wave superconductivity and antiferromagnetism in the 2D Hubbard model
本文用元胞动力学场论研究了二维哈伯德模型中零温反铁磁性和d波超导性的竞争。这两个阶段之间的相互作用在很大程度上取决于相关性的强度。在强耦合（$ U \ge 8t$）下，两相不混合，并且一阶跃迁作为两个纯相之间的掺杂的函数而发生。在弱耦合（$U \le 8t$）下，两个序参量在一定的掺杂范围内共存于同一溶液中，系统从反铁磁到超导的演化过程是平稳的。当超导相和反铁磁相之间的转变是一级相变时，它伴随着相分离。
2006-03-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pseudogaps and their Interplay with Magnetic Excitations in the doped 2D Hubbard Model
量子蒙特卡罗模拟的基础上的二维哈伯德模型，其中包括从下到过掺杂制度的掺杂范围，我们发现，单粒子光谱重量$A (\vec k,ω)$定性再现的动量（$d_{x^2-y^2}$ -对称性）和掺杂依赖性的赝隙中发现的光电发射实验。自旋响应$χ_{s} (\vec q,ω)$的剧烈掺杂依赖性在欠掺杂区域中在$\vec q (\approx(π,π))$和$ω$中都是尖锐的，但在其他情况下是广泛的和无结构的，将反铁磁序的残余物识别为赝能隙及其随掺杂的演变背后的驱动机制。
1997-01-16 cond-mat.str-el
The superconducting gap in the Hubbard model and the two gap energy scales in high-Tc cuprates
最近的实验（ARPES，拉曼）表明，在高温超导体（HTSC）中存在两个不同的能隙，表现出不同的掺杂依赖性。变分簇方法的超导态的二维哈伯德模型的结果表明，该模型定性地描述了这种间隙二分法：一个间隙（波腹）的增加，减少掺杂，长期被认为是反映一般的间隙行为的HTSC的行为。另一方面，近节间隙甚至会随着欠掺杂而略微减小。这种意想不到的行为给出的解释，强调自旋涨落的配对机制中的关键作用。
2007-09-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Stripe Formation in Fermionic Atoms on 2-D Optical Lattice inside a Box Trap: DMRG Studies for Repulsive Hubbard Model with Open Boundary Condition
我们认为，盒形阱能在固定的掺杂下观察到排斥哈伯德模型的本征性质，而谐波阱则会引起原子密度分布的空间变化。为了预测盒阱下原子的密度分布，将直接扩展的密度矩阵重整化群方法应用于开边界条件下的四腿排斥哈伯德模型.因此，我们发现，条纹的形成是普遍的，在一个低的空穴掺杂范围和条纹的变化敏感地改变其结构的$U/t$和掺杂率。一个显著的变化是，当进入有限的强$U/t$范围时，由空穴对形成的条纹变为由双空穴对形成的条纹。系统计算表明，随着掺杂率的增加，哈伯德模型呈现出从条纹振荡到类弗里德尔振荡的变化。
2008-04-14 cond-mat.str-el
Two distinct gap structures in the mid-infrared optical conductivity of the Hubbard model
Institute of Solid State Physics, TU Wien（维也纳工业大学固体物理研究所）
本研究针对铜基超导体中红外光导率的普适特征，基于哈伯德模型提出其源于赝能隙与莫特-哈伯德能隙，通过数值和解析方法确定能隙的掺杂依赖性，为该现象提供统一微观理解。
2026-08-24 cond-mat.str-el
Mott physics and first-order transition between two metals in the normal state phase diagram of the two-dimensional Hubbard model
对于处于正常状态的掺杂二维莫特绝缘体，挑战在于理解从高掺杂的常规金属到零掺杂的莫特绝缘体附近的强相关金属的演变。为此，我们采用元胞作为参考量子杂质模型，用连续时间量子Monte Carlo方法求解二维哈伯德模型的细胞动力学平均场方程。作为相互作用强度$U$、温度$T$和填充$n$的函数的正常状态相图表明，在朝向莫特绝缘体增加$n$时，在非零掺杂下两种金属之间存在一级跃迁的表面。该表面终止于起始于半满莫特临界点的有限温度临界线。与此过渡，有一个最大的散射率以及热力学签名。这些发现为高温超导体的正常态相图提供了一种新的设想。在这些系统中推测的临界性可能不是来自T=0的量子临界点，也不是来自长程有序相的接近，而是来自有限掺杂的两种金属之间的低温转变。因此，莫特物理学的影响远远超出了半填充。
2011-08-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Doping Asymmetry of a 3-orbital CuO$_2$ Hubbard Model
虽然空穴和电子掺杂的铜氧化物都可以表现出$d_{x^2-y^2}$波超导性，但已知掺杂载流子的局部分布显著不同，掺杂空穴主要在O位点上，而掺杂电子在Cu位点上。在这里，我们报告的CuO $_2$晶格的三轨道模型的密度矩阵重整化计算的结果。除了不对称的依赖性的内单元格占用的铜和O的空穴和电子掺杂，我们发现重要的差异，在较长范围的自旋和电荷的相关性。正如预期的那样，对场响应具有$d_{x^2-y^2}$样结构的空穴和电子掺杂系统。
2015-03-05 cond-mat.str-el
Persistence of energy-dependent localization in the Anderson-Hubbard model with increasing system size and doping
具有有界无序的非相互作用系统已经被证明在带边缘处表现出尖锐的态密度峰，这与突然抑制的局部化的能量范围一致。最近的工作表明，这些功能也发生在现场相互作用的存在下，在合奏的两个网站安德森-哈伯德系统在半填充。在这里，我们证明了这种影响在相互作用的系统中持续远离半填充，而且，尽管在状态密度的尖锐功能的损失，但具有抑制本地化的能量区域继续出现在更大的系统的合奏。
2016-01-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
