Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy Studies of Cuprate Superconductors
本文总结了在国际会议上发表的实验结果。杨诞辰80周年。我展示了七个例子,说明如何可以使用角分辨光电子能谱,以获得洞察负责丰富的相图铜氧化物超导体的多体物理。我希望给读者一个快照的演变,这种实验技术从一个工具,研究化学键和能带结构的一个重要的多体光谱学为我们这个时代最重要的物理问题之一。
2003-05-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dispersion of a single $4f$ impurity state in photoemission spectra of Yb/W(110)
Yb在W(110)上单层膜的角分辨光电子能谱显示了Yb 4f态的能量分裂和色散,这显然是由于它们与W的价带的杂化。这些影响发生在表面布里渊区的明确定义的点,虽然涂抹倒易空间预计从Yb和W晶格的结构不相干。因此,我们的结论是色散是不相关的周期性排列的$4f$状态,但反映了一个单一的Yb 4f杂质与W带的k依赖的相互作用。
2008-05-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Bogoliubov Angle, Particle-Hole Mixture and Angular Resolved Photoemission Spectroscopy in Superconductors
超导激发-- Bogoliubov准粒子--是带负电的电子(-e)和带正电的空穴(+e)的量子力学混合物。我们提出了一个新的角度分辨光电子能谱(ARPES)的研究,是超导准粒子的粒子-空穴纠缠的表现形式。我们称之为{ \em Bogoliubov角}。这个角度测量超导(Bogoliubov)准粒子中粒子和空穴振幅的相对权重。我们展示了如何通过比较正能量和负能量的光谱强度比来测量这个量。
2008-07-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Angle-resolved photoemission spectroscopy of band tails in lightly doped cuprates
考虑到掺杂电荷转移Mott-Hubbard绝缘体中的带尾现象,我们修正了从头算强关联能带结构。我们发现,从带尾的光电发射占尖锐的“准粒子”峰,快速损失的布里渊区(“费米弧”)和高能量的“瀑布”异常的某些方向的强度作为一个结果的矩阵元素的影响的无序局部化状态的电荷转移间隙掺杂铜酸盐。
2007-03-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Temperature dependence of the angle resolved photoemission spectra in the undoped cuprates: self-consistent approach to the t-J-Holstein model
我们开发了一种新的自洽方法来研究角分辨光电子能谱(ARPES)的一个洞的t-J-Holstein模型给出完美的协议与数字精确的Diagrammatic Monte Carlo数据在零温度下的所有制度的电子-声子耦合。推广到有限温度的方法,我们发现,在未掺杂的铜酸盐的ARPES的异常温度依赖性的解释合作的相互作用的耦合的孔的磁波动和强的电子-声子相互作用。
2007-07-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital Characters Determined from Fermi Surface Intensity Patterns using Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy
为了确定铁基超导体Ba $_{0.6}$ K $_{0.4}$ Fe $_{2}$ As $_{2}$和FeSe $_{0.45}$ Te $_{0.55}$的各种费米面口袋上的轨道特征,本文介绍了一种计算光电发射矩阵元的方法。我们比较我们的模拟与各种实验配置的光束方向和光偏振的实验数据。我们发现,从角度分辨的光电子能谱测量费米表面映射和能量-动量图沿高对称线显示的光电子强度图案表现出不对称性携带宝贵的信息探测的状态的性质,信息被破坏后的数据对称化过程中经常进行的角度分辨的光电子能谱数据的分析。我们的模拟结果与费米面一致,费米面主要来源于这些材料中的$d_{xy}$、$d_{xz}$和$d_{yz}$轨道。
2012-04-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theoretical study on isotopic shift in angle-resolved photoemission spectra of Bi2Sr2CaCu2O8
本文在二维CuO 2导电平面模型的基础上,采用路径积分理论研究了高温超导体的角分辨光电子能谱(ARPES),其中包括电子-电子(e-e)和电子-声子(e-ph)相互作用。与Bi_2Sr_2CaCu_2O_8的实验结果比较,我们发现在ARPES中实验观察到的同位素带移是由于非对角二次e-ph耦合,而e-e排斥的存在部分地抑制了这种效应.
2007-11-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Reply to "Comment on arXiv:1012.1484v1 Structural origin of apparent Fermi surface pockets in angle-resolved photoemission of Bi_2Sr_{2-x}La_xCuO_{6+δ} by King et al."
回复Zhou等人(arXiv:1012.3602)对arXiv:1012.1484 / Phys. Rev. Lett.的评论。106,127005(2011)。
2011-05-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Tetragonal and collapsed-tetragonal phases of CaFe2As2 -- a view from angle-resolved photoemission and dynamical mean field theory
利用角分辨光电子能谱实验和基于动力学平均场论的电子结构计算研究了CaFe_2As_2的四重态到四重态的转变.我们观察到,由于更强的Fe-As杂化,四角化相表现出降低的相关性和更高的相干温度。此外,测量的光电子能谱和理论谱函数的比较表明,动量依赖的修正密度泛函能带结构的低能准粒子分散体的描述是必不可少的。我们介绍那些使用最近提出的组合“屏蔽交换+动态平均场论“计划。
2015-05-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Analysis of the spectral function of Nd1.85Ce0.15CuO4, obtained by angle resolved photoemission spectroscopy
用角分辨光电子能谱(ARPES)测量了Nd(2-x)Ce(x)CuO(4)的电子掺杂高温超导铜氧化物(HTSC)样品(x = 0.155时接近最佳掺杂)。我们报告的重整化功能的自能(“扭结”)在带色散在50 - 60毫电子伏目前在节点和反节点削减整个费米表面。具体地说,虽然以前只在波腹区域看到扭结,但现在在波节区域也观察到了扭结,这让人想起在空穴掺杂的铜氧化物中观察到的情况。
2008-08-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy on Electronic Structure and Electron-Phonon Coupling in Cuprate Superconductors
本文综述了角分辨光电子能谱(ARPES)在铜氧化物超导体研究中的最新成果,特别是对电子-声子相互作用的研究。已经出现的是关于反常电子-声子相互作用的丰富信息,远远超出了该学科的传统观点。它表现出强烈的掺杂,动量和声子的对称性依赖,并表现出复杂的相互作用与强的电子-电子相互作用在这些材料。
2006-04-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Low energy valence photoemission in the Anderson impurity model for Ce compounds
研究了Ce化合物零温Anderson杂质模型中的价态光电子谱与光子能量$ω$的关系。以往对Ce化合物的研究大多是基于突变近似,这种近似在高能区是有效的。对于低能区绝热极限的光电子发射,应考虑偶极矩阵元和空穴诱导光电子散射势。我们可以通过结合时间演化形式主义和大$f$级简并$N_f$中的$1/N_f$方案来管理它。这给出了精确的结果,即$N_f\to\infty$。从价态光电子发射的实验来看,$4f$ -和带发射的贡献是混合的。我们研究了单独的$4f$和带的贡献(从Ce $5d$)和总发射,包括两个之间的干扰在一个平等的基础上与不同的光子能量。在$4f$ -发射的情况下,我们还探讨了空穴诱导的光电子散射势相对于$ω$的影响。它的效果被发现非常相似的核心水平的光电子发射在安定的情况下与本地化的电荷转移激发。此外,我们还通过简化的二能级模型研究了本定域系统的价态光电子能谱的绝热突变。
1999-07-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Theory of angle-resolved photoemission experiments on a two-band model
考虑到固体内外的电子状态,导出了光电子发射强度的计算公式。本文概述了由ARPES实验确定固体电子结构的一般理论方法。结果表明,固体内部的光谱函数不能直接用ARPES测量,必须考虑自由电子态对ARPES测量所观察到的电子结构的影响,只有使这些结果与理论计算相一致,才能理解ARPES实验的结果。
2010-01-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anisotropies in insulating La$_{2-x}$Sr$_x$CuO$_4$: angular resolved photoemission and optical absorption
由于晶格的正交畸变,沿$a$和$b$对角线(正交方向)的电子跳跃积分略有不同。我们在LDA中计算它们的差,并找到$t_{a}^{\prime}-t_{b}^{\prime}\approx 8 $ meV。我们认为La $_{2-x}$ Sr $_{x}$ CuO $_{4}$绝缘相中的电子关联,即. e.在掺杂时,$x\leq 0.055,$显著增强了$a$ -和$b$ -空穴谷之间的$(t_{a}^{\prime}-t_{b}^{\prime}) $ -分裂。特别是,我们预测的角度分辨光电发射和光吸收的强度是非常不同的$a$和$b$节点。
2007-10-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evolution of the stripe phase as a function of doping from a theoretical analysis of angle-resolved photoemission data
通过比较t-J和哈伯德模型的单粒子光谱函数与LSCO和Nd-LSCO最近的角分辨光电发射(ARPES)结果,我们可以确定空穴作为掺杂的函数,更具体地说,在给定的掺杂下,这些材料中存在哪种类型的条纹(键,中心位置)。当掺杂量大于12%时,我们的计算进一步表明空穴更倾向于从金属条带扩散到相邻的反铁磁畴中。的光谱计算的集群微扰技术,我们提出了一种替代配方。高Tc超导理论的影响进行了讨论。
2001-03-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Polarization-Dependent Three-Dimensional Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy of BaFe$_{1.8}$Co$_{0.2}$As$_{2}$
我们利用偏振和光子能量相关的角度分辨光电子能谱研究了一种稍过掺杂的铁磷属元素化物超导体BaFe $_{1.8}$ Co $_{0.2}$ As $_{2}$的三维电子结构,包括布里渊区中心的轨道特征.观察到具有$d_{xz/yz}$和$d_{xy/x^2-y^2}$轨道的两个空穴费米面(FS),但是没有出现根据自旋涨落超导机制理论具有节点的$d_{z^2}$空穴FS。这些结果表明,在区域中心的孔FS处不会出现节点。
2013-11-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dependence of Band Renormalization Effect on the Number of Copper-oxide Layers in Tl-based Copper-oxide Superconductor using Angle-resolved Photoemission Spectroscopy
本文首次报道了近最佳掺杂的多层Tl基超导铜氧化物(Tl-2212和Tl-1223)的角分辨光电子能谱测量,并与单层化合物(Tl-2201)进行了比较研究。一个“扭结”的能带色散被发现在所有三种化合物,但表现出不同的动量依赖性的单层和多层化合物,让人想起铋基铜酸盐。这种层数相关的重整化效应强烈暗示自旋共振模式不太可能对波腹区域附近的剧烈重整化效应负责。
2009-07-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Angle-resolved photoemission spectroscopy study of crystal electric field in heavy fermion compound CePt2In7
研究了重费米子超导体CePt 2 In 7的三维电子结构和Ce 4f电子.角分辨光电子能谱使用可变光子能量建立准二维和三维费米表面拓扑结构的存在。依赖于温度的4d-4f共振光电子能谱表明,重准粒子带开始形成的温度远高于特征(相干)温度T*。T* 的出现可能与晶体电场劈裂,特别是晶体电场劈裂形成的低重带密切相关。
2019-11-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Three-Dimensional Bulk Electronic Structures of Ca1.5Sr0.5RuO4 Studied by Soft X-ray Angle-Resolved Photoemission
我们报告的实验数据的三维体费米面的层状强关联Ca 1.5Sr 0.5RuO4系统。测量是用依赖于铪的体敏软X射线角分辨光电发射技术进行的。我们的实验数据表明,在kz~0的体费米表面拓扑是定性不同的表面敏感的低能ARPES观察。此外,更强的kz色散的圆形伽马费米面片观察相比,Sr 2 RuO 4。在顺磁性金属相中,Ca_(1.5)Sr_(0.5)RuO_4化合物具有较好的三维电子结构。
2007-11-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fermi Surface and Band Renormalization in (Sr,K)Fe$_2$As$_2$ Superconductor from Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy
本文对(Sr,K)Fe $_2$ As $_2$超导体(Tc=21 K)进行了高分辨角分辨光电子能谱测量。三个类孔费米面片的明确解决的第一次周围的伽玛点。整体电子结构与能带结构计算结果有显著差异。通过假设化学势位移为-0.2 eV,实现了测量和计算的能带结构之间的定性一致。明显的能带重正化表明了电子关联在理解铁基化合物电子结构中的重要性。
2008-07-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
An angle-resolved photoemission spectral function analysis of the electron doped cuprate Nd_1.85Ce_0.15CuO_4
利用光电发射技术的最新进展,我们对电子掺杂(n型)铜氧化物超导体Nd_(1.85)Ce_(0.15)CuO_4的角分辨光电发射谱进行了深入的线形分析。与p型材料不同,我们只观察到50-70 meV附近的弱质量重整化。这可能表明电子-声子耦合较小,或者由于其他相互作用的掩蔽效应,使得电子-声子耦合更难检测。后一种情况可能表明,当一些相互作用是高度依赖于动量时,谱函数分析在提取电子自能方面存在局限性。
2003-08-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fermi surface of Ba{1-x}KxFe2As2 as probed by angle-resolved photoemission
在这里,我们应用高分辨率角分辨光电子能谱(ARPES),使用宽范围的激发能探测电子结构和费米面拓扑的Ba 1-xKxFe 2 As 2(Tc = 32 K)超导体。我们发现,在低能量能带结构的计算中预测的显着偏差。在布里渊区边界处检测到一组具有意外拓扑结构的费米面片。在X对称点处,费米面由一个浅的类电子口袋形成,周围是四个在G-X和G-Y方向上伸长的类空穴口袋。
2009-04-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Two pseudogaps with different energy scales at the antinode of the high-temperature Bi$_2$Sr$_2$CuO$_6$ superconductor using angle-resolved photoemission spectroscopy
我们已经进行了高分辨率角分辨光电子能谱的单层铜酸盐Bi $_2$ Sr $_2$ CuO $_6$澄清的赝能隙的起源。通过使用不同的光子能量,我们已经成功地直接观察到两个不同的赝能隙与两个不同的能量尺度共存的波腹区域:一个反映了$d_{x^2-y^2}$波配对强度,而另一个具有较大的能量尺度,表明起源不同于超导。观察到的双赝能隙行为提供了一个关键,以充分理解赝能隙现象的铜酸盐。
2011-06-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Underlying Fermi surface of Sr$_{14-x}$Ca$_x$Cu$_{24}$O$_{41}$ in two-dimensional momentum space observed by angle-resolved photoemission spectroscopy
我们已经进行了角分辨光电子能谱研究的双腿梯形系统Sr $_{14-x}$ Ca $_x$ Cu $_{24}$ O $_{41}$与$x$ = 0和11。由低能谱权映射确定的“底层费米面”表明了电子结构的准一维性质。对于$x$ =0,观察到由电荷密度波引起的能隙,并且随着Ca取代,能隙趋于闭合。即使在$x$ =11中也没有准粒子峰,这与二维高$T_c$铜酸盐相反,意味着与空穴结晶相关的强载流子局域化。
2009-03-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Identification of Nodal Kink in Electron-Doped (Nd$_{1.85}$Ce$_{0.15}$)CuO$_4$ Superconductor from Laser-Based Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy
对电子掺杂的(Nd $_{1.85}$ Ce $_{0.15}$)CuO $_4$高温超导体进行了高分辨激光角分辨光电子能谱测量。我们揭示了一个明确的扭结在$\sim$ 60毫电子伏的色散沿(0,0)-($π$,$π$)节方向,伴随着峰-谷-驼峰功能的光电子能谱。这表明,在电子掺杂的超导体中,节点电子与集体激发(玻色子)耦合,声子是最有可能的玻色子候选者。这一发现建立了一个普遍性的节点电子耦合在空穴和电子掺杂的高温铜氧化物超导体。
2008-08-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
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
Lanthanide substitution effects in electron-doped high-Tc superconductors studied by angle-resolved photoemission spectroscopy
对电子掺杂的高温超导体Sm_{1.85} Ce_{0.15} CuO_{4}(SCCO)和Eu_{1.85} Ce_{0.15} CuO_{4}(ECCO)进行了角分辨光电子能谱研究。在波节点(pi/2,pi/2)附近,我们观察到两个样品的费米能级(EF)处都存在一个能隙,这是由于强的反铁磁效应造成的。ECCO中的能隙比SCCO中的能隙大,说明ECCO中的反铁磁效应比SCCO中的强。同时,我们通过能带色散对紧束缚计算的影响,定量地证实了反铁磁性的影响。
2006-12-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Angle-resolved photoemission spectroscopy of Na-doped Ca2CuO2Cl2 single crystals: Fingerprints of a magnetic insulator in a heavily underdoped superconductor
首次在高压下成功生长的四元Ca(1.9)Na(0.1)CuO(2)Cl(2)单晶的角分辨光电子能谱实验揭示了从反铁磁体到高温超导体的电子演化过程。在这种低掺杂的超导体中,我们发现了母体绝缘体的清晰指纹:阴影带和大的赝能隙。这些观察结果很可能被描述为“化学势位移”,这与从原型La(2-x)Sr(x)CuO(4)中了解到的“钉扎化学势”的流行观点形成鲜明对比,表明通往高Tc超导体的途径并不独特。
2002-09-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Low-Energy Electronic Structure of the High-Tc Cuprates La2-xSrxCuO4 Studied by Angle-resolved Photoemission Spectroscopy
我们已经进行了系统的角度分辨光电子能谱(ARPES)研究的高Tc铜酸盐La 2-xSrxCuO 4,从欠掺杂的绝缘体的超导体过掺杂的金属。我们已经揭示了一个系统的掺杂演化的能带色散和(底层)费米表面,赝能隙和准粒子功能的影响下,强的电子-电子相互作用和电子-声子相互作用。不寻常的运输和热力学性质的解释考虑到赝隙开口和费米弧的形成,由于其载流子数随着掺杂空穴浓度的降低而降低。
2006-10-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Development of a Vacuum Ultra-Violet Laser-Based Angle-Resolved Photoemission System with a Super-High Energy Resolution Better Than 1 meV
介绍了第一台真空紫外激光角分辨光电子能谱(ARPES)系统的设计和性能。利用新型非线性光学晶体KBe_2BO_3F_2(KBBF)的二次谐波产生,获得了光子能量为6.994eV、带宽为0.26meV的真空紫外激光。通过对典型的Bi_2Sr_2CaCu_2O_8高温超导体的测量,证明了该系统具有优于1 meV的超高能量分辨率、高动量分辨率、超高光子通量和更高的体灵敏度。讨论了真空紫外激光光电子发射技术存在的问题和发展方向。
2007-11-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dynamic spin-response function of the high-temperature Bi$_2$Sr$_2$CaCu$_2$O$_{8+δ}$ superconductor form angle resolved photoemission spectra
我们介绍了一种计算动态响应函数的形式主义使用实验单粒子格林函数来自角分辨光电子能谱(ARPES)。作为这个过程的一个例子,我们估计了铜氧化物超导体Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+δ}$的动态自旋响应.我们发现很好的协议与超导态中子数据,特别是$(π,π)$共振与其不寻常的“反向磁振子”的色散。我们预计我们的形式主义也将是有用的解释从其他光谱,如光学和拉曼响应的结果。
2007-05-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Numerical study of the isotope effect in underdoped high-temperature superconductors: Calculation of the angle-resolved photoemission spectra
本文用数值方法研究了同位素效应对未掺杂铜氧化物角分辨光电子能谱的影响。本文用无系统误差的图解蒙特卡罗方法计算了正常和同位素替代系统中tt 't“-J模型中单个空穴在与光学声子中强耦合区的Lehman谱函数。我们发现同位素效应是强烈的能量-动量依赖的,并且在中等耦合区被显著增强,而在强耦合区接近局域空穴模型的同位素效应。我们预测的影响,以及精细的细节的ARPES线形变化的强度。掺杂的情况下的影响进行了讨论。
2006-03-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Angle-resolved photoemission studies of lattice polaron formation in the cuprate Ca2CuO2Cl2
为了阐明未掺杂母体铜氧化物中单粒子激发的性质,我们使用光电子能谱对Ca 2CuO 2Cl 2进行了详细研究。哈伯德低带的光电子谱线的形状被发现是很好地描述的极化子模型。通过比较的线形和温度依赖性的较低的Hubbard带与额外的O 2p和Ca 3p的状态,我们得出结论,占主导地位的展宽机制产生的光空穴和晶格之间的相互作用。这种相互作用的强度被观察到是强烈的各向异性,并可能有重要的影响,第一掺杂空穴态的动量依赖性。
2007-02-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Angle-resolved photoemission evidence of s-wave superconducting gap in KxFe2-ySe2 superconductor
虽然在KxFe_(2-y)Se_(2-x)的带角附近的大费米口袋上观察到了无节点的超导能隙,但其配对对称性究竟是s波还是无节点的d波,仍存在激烈的争论。本文报道了KxFe_(2-y)Se_(2-x)中Z点附近的小电子费米口袋上各向同性的超导能隙分布,这有利于s波配对对称性。
2012-05-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anisotropic dressing of charge-carriers in the electron-doped cuprate superconductor Sm(1.85)Ce(0.15)CuO(4) from angle-resolved photoemission measurements
对电子掺杂的铜酸盐Sm(1.85)Ce(0.15)CuO(4)的角分辨光电子能谱测量表明,由于多体相互作用,载流子的各向异性修整。最重要的是,沿区域边界的散射率饱和的结合能大于~200 meV,而沿对角线方向,它几乎线性增加的结合能在能量范围~150-500 meV。这些结果表明,沿对角线方向的多体相互作用是强大的带的底部,而沿带边界,他们变得非常弱的能量以上~200 meV。
2009-03-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Angle resolved Cu and O photoemission intensities in CuO_2 planes
利用从铜氧化物超导体的三带扩展哈伯德模型到广义t-J模型的映射,以及后者在4 × 4团簇中的精确对角化,我们确定了具有确定波矢k的Cu或O电子破坏的准粒子重量。我们还导出了一个近似的,但准确的解析表达式,它涉及的O强度与广义t-J模型中的准粒子的重量,并使用它来获得O强度的自洽玻恩近似的结果。Cu和O强度的k依赖性是明显不同的。特别地,对于k=(0,0),O强度为零。我们的结果是相关的角度分辨光电发射实验的解释。
1998-12-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
HHG-laser-based time- and angle-resolved photoemission spectroscopy of quantum materials
时间和角度分辨光电子能谱在揭示固体材料的非平衡电子结构方面发挥了重要作用。高次谐波产生的实现,以获得更高的光子能量也使我们能够调查宽布里渊区的时间尺度低于100 fs。在这篇文章中,我们回顾了我们最近的研究,使用高谐波产生激光为基础的时间和角度分辨光电子能谱研究各种量子材料。我们揭示了每个系统中许多前所未有的现象,并突出了一些代表性的结果。
2021-07-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ultrafast Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy of Quantum Materials
时间和角度分辨光电子能谱技术促进了量子材料研究的许多最新进展。本文综述了非相干非平衡电子动力学的研究、电子与集体激发相互作用的分析、缀饰态物理的探索和未占能带结构的研究等方面的进展。并对未来的发展前景进行了展望。
2016-10-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Angle-resolved photoemission study of quasi-one-dimensional superconductor $β$-Na$_{0.33}$V$_2$O$_5$
本文用角分辨光电子能谱研究了在压力下成为超导体的$β$ -Na $_{0.33}$ V $_2$ O $_5$的电子结构。清晰的能带分散体仅沿链方向观察到,表明准一维(1D)电子结构。V 3d带的光谱主要由高斯型宽的特点,在$\sim$ 1 eV以下的费米能级($E_F$)与可忽略不计的强度在$E_F$,我们归因于强的电子-声子耦合在其他1D极化金属。在动量空间中,光谱在$k \sim \pm π/4b$处显示最大强度,其中$b$是沿b轴的V-V距离,反映了链和/或梯的带填充。
2003-08-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Angle-resolved photoemission in high Tc cuprates from theoretical viewpoints
角分辨光电子能谱(ARPES)技术随着能量和动量分辨率的提高而得到迅速发展。该技术已被确立为研究高Tc铜氧化物超导体的最有力的工具。我们回顾了最近的ARPES数据的铜氧化物从理论的角度来看,重点是系统的演化的光谱权重附近的动量(π,0)从绝缘体过掺杂系统。本文还评述了电荷条纹对ARPES谱的影响。讨论了最近在理解超导态和赝能隙现象方面所做的一些实验和理论工作。
2000-02-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital character variation of the Fermi surface and doping dependent changes of the dimensionality in BaFe2-xCoxAs2 from angle-resolved photoemission spectroscopy
从高分辨率角分辨光电子能谱和密度泛函计算的组合,我们表明,BaFe2As2具有基本上是二维的电子态,与一个强大的变化的轨道特性的两个伽玛为中心的费米面作为kz的函数。Co掺杂后,费米能级附近的电子态呈现出越来越多的三维特征。随着kz的轨道变化和掺杂化合物的三维性质都对嵌套条件产生重要影响,因此也可能对反铁磁和超导相的出现产生重要影响。
2009-10-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Low energy band structure and symmetries of UTe2 from angle resolved photoemission spectroscopy
化合物UTe2最近被证明可以从非磁性正常态实现自旋三重态超导。这引发了激烈的研究活动,包括理论分析表明超导序参量是拓扑非平凡的。然而,潜在的电子能带结构是这些分析的关键因素,仍然知之甚少。在这里,我们提出了高分辨率的角度分辨光电发射(ARPES)测量覆盖多个平面的3D布里渊区的UTe 2,揭示了不同的费米能级的功能,从两个正交的准一维轻电子带和一个重带。的电子对称性进行评估,与数值模拟比较,并讨论了由此产生的图片作为一个平台,非常规的多体秩序。
2019-11-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Franck-Condon-Broadened Angle-Resolved Photoemission Spectra Predicted in LaMnO3
在光电发射过程中产生的能量最小的突变光空穴是小极化子的振动激发态。因此,在LaMnO_3的光电子能谱预测有多个Franck-Condon振动边带。这产生约0.5eV的本征谱线展宽。光电子能谱函数有两个峰,其中心能量分散,带宽约为1.2eV。这些现象的签名预测出现在角分辨光电子能谱。
2000-09-06 cond-mat.str-el
Gauge invariance in the theoretical description of time-resolved angle-resolved pump/probe photoemission spectroscopy
存在电场时的非平衡计算通常在规范中进行,并且需要进行变换以揭示规范不变的可观测量。在这项工作中,我们讨论的时间分辨角度分辨泵浦/探测光电发射的背景下的规范不变性的问题。如果在泵仍然开启时应用探针,则必须确保所观察到的光电流的计算是规范不变的。我们还讨论了光电子发射信号为正的要求以及这种约束与规范不变性的关系。最后,我们讨论了一些技术细节有关的微扰推导的光电子能谱,其中涉及的过程中,由于非平衡效应的泵浦脉冲光激发电子。
2014-03-29 cond-mat.str-el
Spin-Charge Separation in Angle-Resolved Photoemission Spectra
从从粒子RVB理论的角度讨论了角分辨光电子能谱(ARPES)在自旋-电荷分离问题上的应用。指出非局域相串是再现SrCuO_2中实验观察到的双峰结构的必要条件。并对一维和二维情况进行了比较。
1997-02-25 cond-mat.str-el
Constant Matrix Element Approximation to Time-Resolved Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy
我们描述了不同的近似与采用一个恒定的矩阵元素的时间分辨角分辨光电子能谱(TR-ARPES)的上下文中的光耦合到多带电子。特别是,我们证明了常数矩阵近似只适用于一个坐标表示,并改变到其他基地,需要包括非常数校正的矩阵元素。我们还讨论了一些简化的近似,其中一个常数矩阵元素是在多个基地,和这种进一步的近似的后果(特别是相对于TR-ARPES信号不再是非负的)。我们还讨论了最终谱的规范不变性相关的问题。
2016-10-09 cond-mat.str-el
Fe-based superconductors: an angle-resolved photoemission spectroscopy perspective
角分辨光电子能谱可以直接观察和实验测定动量空间中晶体的电子结构,包括精确表征费米面和超导序参量。因此,它特别适合于研究多带系统,如铁基超导体。在这篇综述中,我们涵盖了这些最近发现的材料,已解决了这种技术的几个方面,特别强调其超导能隙和费米表面拓扑结构。我们提供了足够的实验证据来支持的可靠性和一致性的角度分辨光电子能谱测量范围广泛的材料成分。
2011-10-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Measuring correlated electron dynamics with time-resolved photoemission spectroscopy
时间分辨光电子能谱实验可以揭示关联电子的量子动力学。然而,电子系统的热化通常是如此之快,以至于需要非常短的探测脉冲来解析量子态的时间演化,并且由于能量-时间不确定性关系,这导致差的能量分辨率。虽然光电子发射强度可以由非平衡电子格林函数计算,但逆过程是困难的。我们分析了一个假设的时间分辨光电子实验的相关电子系统,描述的Falicov-Kimball模型在动力学平均场论,金属和绝缘相之间的放松。我们发现,实时格林函数描述的瞬态行为,在建立的金属状态不能直接从光电发射信号确定。另一方面,在含时光电发射谱中,受激莫特绝缘体的特征振荡和回复振荡可以被观察到作为莫特间隙中心的振荡砝码。
2008-09-25 cond-mat.str-el
k-resolved susceptibility function of 2H-TaSe2 from angle-resolved photoemission
费米面之间的连接和电荷密度波(CDW)的顺序重新访问2 H-TaSe 2。使用角分辨光电子能谱,从头计算能带结构计算,和一个准确的紧束缚模型,我们开发的经验k-分辨的磁化率函数,我们使用突出的状态,有助于特定的q-矢量的磁化率。我们表明,虽然费米面参与的峰值与CDW顺序相关的磁化率,它不是通过传统的费米面嵌套,而是通过有限的能量跃迁从远离费米能级的状态。与单层TaSe 2的比较说明了在没有双层分裂的情况下所涉及的不同机制。
2013-07-19 cond-mat.str-el
Looking Beyond the Surface with Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy
针对角分辨光电子能谱的表面灵敏度与谱特征解读的关联问题,研究者采用真空端接晶体平板框架开展研究,调和了kz保真度与表面灵敏度的矛盾,还指出了影响kF等参数估算的关键问题。
2021-09-27 cond-mat.str-el
Doping-dependent band structure of LaAlO$_{3}$/SrTiO$_{3}$ interfaces by soft x-ray polarization-controlled resonant angle-resolved photoemission
利用同步辐射偏振控制的共振角分辨光电子能谱方法研究了LaAlO $_3$ /SrTiO $_3$埋层导电界面的电子结构。证明了费米表面和能带色散对光偏振的强烈依赖性,突出了2D传导中所涉及的不同的Ti 3d轨道。制备了不同二维掺杂水平的样品,并通过光电子能谱测量,揭示了不同的能带占据和费米面形状。的光电发射测量和先进的第一原理计算进行了不同的3D带填充物之间的直接比较,提出了结合从运输测量获得的2D载流子浓度。
2013-07-26 cond-mat.str-el
Electronic structure of Ce2RhIn8 2D heavy Fermion system studied by angle resolved photoemission spectroscopy
我们用角分辨光电子能谱研究了重费米子超导体Ce_2RhIn_8。费米面是相当复杂的,由多个空穴和电子空穴组成。我们没有观察到费米面的kz色散,这与电子结构的二维特征是一致的。比较的ARPES数据和能带结构计算点的局部图片的f电子。我们的研究结果为理解这种材料的传输和性能铺平了道路。
2015-03-25 cond-mat.str-el
Time-dependent spectral functions of the Anderson impurity model in response to a quench with application to time-resolved photoemission spectroscopy
我们研究了Anderson杂质模型在猝灭后的含时谱函数$A(ω,t)$的几种定义,并在含时数值重整化群方法中进行了讨论。在二次延迟格林函数$G^r(t_1,t_2)$方面,定义在时间变量$t$相对于$t_1$和/或$t_2$的选择上不同。在先前的研究中[Nghiem { \it et al.}物理修订信函119,156601(2017)],我们研究了从${\rm Im}[G^r(t_1,t_2)]$ w.r.t.时间差$t'=t_1-t_2$与$t=t_2$。在这里,我们推导出延迟格林函数的表达式,选择$t=t_1$和平均时间$t=(t_1+t_2)/2$,在TDNRG方法。我们比较和对比所得到的$A(ω,t)$的不同选择的时间参考。对于时间基准的所有选择,在TDNRG中还推导出了较小、较大和高级格林函数的表达式。平均时间较小的格林函数$G^<(ω,t)$是特别有趣的,因为它决定了依赖于时间的占据态密度$N(ω,t)=G^<(ω,t)/(2πi)$,一个量,确定在时间分辨泵浦探测光电发射光谱的光电发射电流。我们提出了$N(ω,t)$的安德森模型淬火后的计算,并讨论了由此产生的时间演化的光谱特征,如近藤共振和高能量峰。我们还讨论了$N(ω,t)$长时间热化的问题。最后,我们使用$N(ω,t)$的结果来计算安德森模型的时间分辨的光发射电流后淬火(作为泵),并研究不同的行为,可以观察到不…
2020-03-13 cond-mat.str-el
Spin-dependence of Ce $4f$ hybridization in magnetically ordered systems: A spin-resolved photoemission study of Ce/Fe(110)
自旋和角度分辨共振(Ce $4d\to4f$)光电子能谱显示了Ce/Fe(110)单层膜的费米能级峰强度随自旋的变化。这表明$4f$杂化的自旋依赖性,因此,$4f$占有率和局部矩。在周期性Anderson模型的框架下,通过$4f$电子跳跃进入交换分裂Fe 3d衍生带,在表面布里渊区的$\barΓ$点周围的费米能处形成自旋带隙,描述了这种现象.
2007-04-10 cond-mat.str-el