Breakdown of the Luttinger sum-rule at the Mott-Hubbard transition in the one-dimensional t1-t2 Hubbard model
利用密度矩阵重整化群方法研究了一维t1-t2哈伯德模型(锯齿形哈伯德链)中Mott-Hubbard跃迁附近的动量分布函数.我们发现,对于强相互作用的莫特-哈伯德转变之间发生的金属相和绝缘二聚相与无公度自旋激发,这表明不存在弱耦合的磁和电荷激发的去耦。我们说明了莫特-哈伯德过渡和绝缘自旋能隙态的无公度跃迁在各自的基态动量分布函数的签名。
2004-09-17 cond-mat.str-el
Concealed Mott Criticality: Unifying the Kondo Breakdown and Doped Charge-Transfer Insulators
本研究提出隐藏的莫特临界性框架,统一解释重费米子近藤击穿与掺杂铜氧化物的量子临界点,通过玩具模型验证了费米面跳变与两侧质量增强的结论,符合实验观测。
2024-12-27 cond-mat.str-el
Dielectric breakdown of Mott insulators in dynamical mean-field theory
利用非平衡动力学平均场论,计算了强电场作用下莫特绝缘体中电流随时间的演化,观察到虽然系统不断地被激发,但电流几乎与时间无关的准稳态的形成.在中等强度的磁场中,这种状态可以稳定很长时间。稳态电流表现出阈值行为作为场的函数,其中阈值随着库仑相互作用而增加,并且随着接近金属-绝缘体转变而消失。
2010-06-17 cond-mat.str-el
Photoinduced Hund excitons in the breakdown of a two-orbital Mott insulator
本文研究了双轨道莫特绝缘体的光致击穿和由此产生的金属态。利用含时密度矩阵重整化群,研究了半满双轨道哈伯德模型与共振辐射场脉冲相互作用的实时动力学.这种由双光子-holon对的产生引起的崩溃,被Hund交换所增强,它动态地激活了大的轨道波动。莫特绝缘体的熔化伴随着由高到低的自旋跃迁,伴随着反铁磁自旋涨落的减少。最值得注意的是,整体的时间响应是由光生激子的轨道特性,是由洪德耦合稳定。这些非传统的“洪德激子”对应于束缚自旋单线态轨道三重态doublon-holon对。我们研究激子的性质,如带宽,结合势,和尺寸内的半经典方法。光子态是由Hund激子和doublon-holon等离子体共存的结果。
2018-06-06 cond-mat.str-el
Dielectric breakdown of Mott insulators -- doublon production and doublon heating
利用动力学平均场论和无交叉近似方法研究了莫特绝缘体对直流强电场的响应。莫特绝缘状态的击穿是由场致双空穴对的产生触发的。在以前的研究中,参考文献[1],发现系统接近长寿命的准稳态,其中电流与时间无关,尽管载流子的数量不断增加。在这里,我们调查和澄清这种状态的性质,它的存在只是因为热化是缓慢的哈伯德模型在强耦合。电流是与时间无关的,因为双光子和空穴具有无限的温度分布。这一事实的证据是从光谱函数,并通过比较电流与场诱导的双空穴产生率。对实际实验的影响,在系统与能量耗散,进行了讨论。
2012-11-12 cond-mat.str-el
Local Spin Excitations Mediate Quasiparticle Breakdown in the Orbital-Selective Mott Phase
Inner Mongolia University(内蒙古大学);Yunnan Normal University(云南师范大学);Rutgers University(罗格斯大学)
该研究通过动力学平均场理论分析两带哈伯德模型,发现洪德耦合产生的局域自旋激发是轨道选择莫特相中准粒子崩溃的基本机制,移除洪德耦合的相关分量可恢复准粒子相干行为。
2026-08-07 cond-mat.str-el
Breakdown of a Mott insulator -- non-adiabatic tunneling mechanism
通过数值求解一维多体波函数的含时薛定谔方程,得到了强电场驱动下强关联电子系统的含时非平衡性质.虽然绝缘体到金属的过渡依赖于电场和相互作用,金属化被发现是描述在一个通用的朗道-齐纳量子隧穿之间的多体水平。这些过程在小系统中引起电流振荡,而在较大系统中/在较长时间尺度上通过耗散产生有限电阻率。
2003-06-17 cond-mat.str-el
Crossover from bias-induced to field-induced breakdowns in one-dimensional band and Mott insulators attached to electrodes
利用非平衡格林函数理论研究了一维能带和莫特绝缘体模型在外加偏压V下的非平衡态及其电流-电压特性。我们将模型连接到金属电极上,其效果被纳入自能中。在Hartree近似下,自洽地计算了电子密度的调制和来自附加长程相互作用的标量势。对于长度为L_C的带模型和莫特绝缘体模型,偏置电压引起绝缘态的击穿,击穿阈值随L_C的变化而变化。它基本上由小于相关长度$ξ=W/Δ$的L_C的偏置$V_{th}\sim Δ$确定,其中W表示带宽,而$Δ$表示能隙。对于具有$L_C\gg ξ$的系统,阈值由电场$V_{th}/L_C$决定,这与朗道-齐纳型击穿$V_{th}/L_C\propto Δ^2/W$一致。我们证明了标量势的空间依赖性是至关重要的,通过显示的情况下,没有标量势,击穿发生在$V_{th}\sim Δ$,而不管长度L_C的交叉。
2011-01-12 cond-mat.str-el
Resistive switching induced by electronic avalanche breakdown in GaTa$_4$Se$_{8-x}$Te$_x$ narrow gap Mott Insulators
由强电场引起的Mott跃迁正受到越来越多的关注。最近的理论建议集中在莫特绝缘体的齐纳介质击穿,但实验研究仍然太少,得出结论的机制。在这里,我们报告的研究,在窄间隙莫特绝缘体GaTa $_4$ Se $_{8-x}$ Te $_x$的介电击穿。我们发现,I-V特性和阈值电场(E $_{th}$)的大小不对应于齐纳击穿,而是雪崩击穿。E $_{th}$随Mott Hubbard能隙(E $_g$)的幂律增加,与半导体雪崩击穿的普遍规律E $_{th}$ $\propto$ E $_g$ $^{2.5}$惊人地一致。然而,我们在莫特绝缘体中观察到的雪崩延迟时间比传统半导体长三个数量级以上。我们的研究结果表明,电场诱导局部绝缘体到金属莫特转变,产生导电域,其生长以形成贯穿样品的导电路径。
2013-04-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Current driven insulator-to-metal transition without Mott breakdown in Ca$_2$RuO$_4$
本文通过原位角分辨光电子能谱证明Ca$_2$RuO$_4$中电流驱动绝缘体-金属转变并非Mott击穿,而是由结构非均匀Mott相畴边界导致能隙减小所致,提出IMT新机制。
2023-03-01 cond-mat.str-el
Mott insulator breakdown through pattern formation
本文研究了在外加偏压下,具有热力学不平衡的莫特绝缘体的击穿。通过分析的磁化率的不稳定性,我们描述了一个丰富的非平衡相图,获得不同的施加电压,表现出与空间图案的电荷间隙的相位。对于一个有限的电压,小于平衡莫特间隙的值,图案的形成与间隙中间状态的出现相一致,有助于有限的稳态电导。我们讨论了这种新的情况下莫特击穿的实验影响。
2014-12-30 cond-mat.other cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Thermoelectric Effect of Correlated Metals - Band Structure Effects and the Breakdown of Mott's Formula
我们在半经典玻尔兹曼输运理论中研究了二维金属在正方晶格上的热电效应,特别关注电子-电子散射。我们计算的电导率和Seebeck系数作为带填充和温度的函数一般选择的跳跃参数在一个二维紧束缚模型。玻尔兹曼方程的数值求解后,计算完整的碰撞积分,考虑角度和径向自由度。这些自由度的碰撞积分,忽略了在标准的单弛豫时间近似,发挥了重要的作用,如果输运系数显示非常规功能。在我们详细的数值模拟中,我们表明,广泛使用的莫特公式计算塞贝克效应是不足以描述的热电效应中存在的强电子-电子散射。此外,我们研究了塞贝克系数和它的温度依赖性在附近的Lifshitz转变,并证明它显示出显着的平行的量子临界点附近的传输功能。
2013-09-16 cond-mat.str-el
Breakdown of Strong-Coupling Perturbation Theory in Doped Mott Insulators
我们发现,掺杂莫特绝缘体,如铜氧化物超导体,是渐近奴役的准粒子的重量,$Z$,近半填充关键取决于存在的高能量标度设置的上哈伯德带。特别地,接近半填充时,出现以下二分法:当高能量标度被积分出时为$Z\ne 0$,但当其被保留时在热力学极限中Z=0。对高能量尺度的奴役来自于跨越莫特能隙的电子激发之间的量子干涉。铜酸盐正常状态下光发射中观察到的宽光谱特征被认为是由高能奴役引起的。
2004-12-24 cond-mat.str-el hep-th
Dielectric Breakdown in a Mott Insulator: Many-body Schwinger-Landau-Zener Mechanism studied with a Generalized Bethe Ansatz
在一维哈伯德模型下,研究了莫特绝缘体在强电场中介电击穿的非绝热量子隧穿图象,即多体Schwinger-Landau-Zener机制.隧穿几率的计算采用Dykhne-Davis-Pechukas的方法,并将激发态的Bethe-Annesian解解析延拓到非厄米情况.得到了与含时密度矩阵重整化群的一致结果。
2009-11-19 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Non-equilibrium electronic transport in a one-dimensional Mott insulator
我们计算了一维相互作用链的非平衡电子输运性质,在半填充,耦合到非相互作用的铅。相互作用的链最初处于莫特绝缘体状态,通过在引线之间施加强偏置电压而使其脱离平衡。对于偏置电压超过一定的阈值,我们观察到击穿的莫特绝缘体状态和建立一个稳态的电子电流通过系统。基于广泛的含时密度矩阵重整化群模拟,我们表明,这种稳态电流总是具有相同的功能依赖于电压,独立的微观细节的模型和相关的阈值的值的Lieb-Wu间隙。我们帧我们的结果在朗道-齐纳介电击穿图片。最后,我们还讨论了电流的实时演化,并通过计算双占据率、自旋结构因子和纠缠熵表征了莫特绝缘体击穿后的载流态.
2010-11-10 cond-mat.str-el
Orbitally-selective Breakdown of the Fermi Liquid and Simultaneous Enhancement of Metallic and Insulating States in Correlated Multi-band Systems with Spin-orbit Coupling
研究表明,自旋轨道耦合(SOC)对三轨道Hubbard模型中的轨道选择性Mott跃迁起着Janus-faced的作用,该模型在特定填充量的$2/3$(对双烯酸盐来说是最小的哈密顿量)下具有晶体场分裂.虽然SOC有利于金属状态,由于在较小的现场库仑排斥的轨道杂化的增强,它稳定的莫特绝缘状态归因于在较大的电子相互作用的轨道简并和带极化的增强提升。此外,轨道选择性非费米液体(OSnFL),其中费米液体的击穿和保留共存于不同的轨道,出现之间的轨道选择性莫特相和费米液体状态。这种新的状态可以用来解释在4种$d$材料中观察到的奇异金属行为,例如Ca $_{1.8}$ Sr $_{0.2}$ RuO $_4$,应变下的Ba $_2$ RuO $_4$和单轴压力下的Sr $_2$ RuO $_4$。我们建议,轨道选择性近藤击穿可能占OSnFL。
2021-07-01 cond-mat.str-el
Hall map and breakdown of Fermi liquid theory in the vicinity of a Mott insulator
针对强相互作用下轻掺杂莫特绝缘体霍尔系数的计算难题,研究通过热力学公式主导项计算结合量子蒙特卡洛拓展,发现霍尔系数在莫特极限下发散且符号反转,揭示莫特相附近霍尔电流由自旋纠缠空穴承载。
2022-11-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Breakdown of Fermi Liquid Theory in Doped Mott Insulators by Dynamical Spectral Weight Transfer
我们发现,掺杂的莫特绝缘体表现出集体自由度,而不是由元素的激发,因为在低能量每电子每自旋的单粒子添加状态的数量大于1。这种集体自由度的存在不是接近相变的结果,而是从高能量到低能量的动态光谱权重转移的结果。这种物理现象被电荷$2e$玻色子捕获,它是在哈伯德模型中明确积分出高能尺度后出现的。电荷$2e$玻色子与空穴结合,从而在低能量下介导新的电荷$e$态。正是这种电荷$e$态的存在提供了费米液体理论在掺杂莫特绝缘体中崩溃的一般机制,而在非相互作用系统中没有对应物。解释了荷电$2e$玻色子公式和标准微扰处理之间的关系。
2008-05-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Temperature dependence and control of the Mott transition in VO_2 based devices
在莫特绝缘体VO_2薄膜上制备的双端器件中,通过外加电场观察到突变金属-绝缘体转变(MIT)的转变电压随温度的升高而降低,直到334 K。在334 K以上MIT温度附近,电流突变消失.这些结果表明,由温度引起的突变MIT的机制与由电场引起的突变MIT的机制相同。电流跳变(大电流)的幅度随着外部电阻的增加而减小;这是将突变MIT应用于器件应用方面的重要观察结果。此外,MIT的温度和电阻依赖性不能用介电击穿来解释,尽管被称为击穿的电流跳变类似于在突变MIT中观察到的电流跳变。
2003-12-03 cond-mat.str-el
Probing dielectric breakdown in Mott insulators through current oscillations
本文通过朗道-齐纳理论推导莫特绝缘体介电击穿的阈值电场,提出用非平衡电流振荡估算电荷能隙与阈值场,并可在超冷原子环实验中直接验证。
2025-05-23 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Nonequilibrium steady states of the electric-field-driven Mott insulator: Thermalization, emergent Wannier-Stark ladder, and dielectric breakdown
在这项工作中,我们探讨了紧急非平衡稳态所产生的可能性,从电场驱动的莫特绝缘体通过Keldysh-Floquet动力学平均场论(DMFT),它可以确定完全相互作用,非平衡稳态状态的格林函数与非相互作用对应物作为输入到DMFT自洽环。与延迟的组件,获得较小的格林函数的非相互作用系统提出了一个重要的障碍,因为热化的非相互作用系统仍然需要一个精确的理解的耗散机制。这项工作的一个关键突破是,非相互作用的小格林函数可以确定的Wannier-Stark阶梯(WSL)本征态,这是通过标准的正则系综根据马尔可夫量子主方程热化。结果表明,强关联和大电场之间的复杂相互作用可以产生一个序列的两个介电击穿与第一个由相干重建的Mott间隙内的中间间隙状态和第二个由非相干隧穿通过偏置的Hubbard带。据预测,重建的中间间隙态产生自己的出射WSL结构与减少的有效电场。这两个介电击穿介导的重入绝缘相,其特征在于由粒子数反转,导致不稳定的非均匀电流密度状态在弱电子杂质散射。
2014-06-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
The Breakdown of Mott Physics at VO$_2$ Surfaces
已知过渡金属氧化物如二氧化钒(VO $_2$)、二氧化铌(NbO $_2$)和三氧化二钛(Ti $_2$ O $_3$)在其本体内经历与温度相关的金属-绝缘体转变(MIT)以及结构转变。然而,通常没有讨论通过表面终止破坏晶体对称性如何影响复杂的MIT物理。使用同步加速器为基础的X射线光谱,低能电子衍射(LEED),低能电子显微镜(LEEM),透射电子显微镜(TEM),和其他几个实验技术,我们表明,抑制体结构转变是一个共同的特点,在VO $_2$表面。我们的密度泛函理论(DFT)计算进一步表明,这是由于固有的重建必要的稳定表面,偏离电子结构远离散装d $^1$配置。我们的研究结果不仅对其他“Mott样”MIT的表征,而且对此类材料的任何潜在设备应用具有更广泛的影响。
2020-12-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Origin of anomalous breakdown of Bloch's rule in the Mott-Hubbard insulator MnTe$_2$
我们利用高压中子粉末衍射这一严格可靠的工具重新研究了MnTe $_2$的晶体结构和反铁磁相变的压力依赖性。第一性原理密度泛函理论计算进行,以获得微观的洞察力。测量的MnTe $_2$的Néel温度显示出异常大的$12$ K GPa $^{-1}$的压力依赖性。这导致由$α=\frac{d\log T_N}{d\log V}=-\frac{10}{3} \approx -3.3$给出的布洛赫规则的严重违反,对于MnTe $_2$,$α$值为-6.0 $\pm$ 0.1。对不同压力下测得的MnTe $_2$的电子结构和磁交换相互作用进行了从头计算,得到了Neél温度与压力的关系,$α$为-5.61,与实验结果基本一致.这种行为的微观起源转而由阳离子-阴离子跳跃相互作用强度的距离依赖性决定。
2015-02-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Parity-time symmetry-breaking mechanism of dynamic Mott transitions in dissipative systems
我们用非厄米哈密顿量描述了耗散费米和玻色系统中电场驱动的(动态)莫特绝缘体-金属跃迁在同时宇称(P)和时间反演(T)操作下的临界行为.动态Mott转变被确定为PT破缺相变,Mott绝缘状态对应于具有实能谱的未破缺PT对称性的状态。我们建立的哈密顿量的虚部产生的驱动场和固有耗散的综合影响。我们推导出Mott间隙在介质击穿时的重整化和崩溃,并描述了由此产生的输运特性的临界行为。得到的临界指数与实验结果非常吻合。
2015-10-28 cond-mat.str-el
Mott metal-insulator transition on compressible lattices
有限温度Mott端点的临界性质通过与晶体弹性的耦合而急剧改变,即,无论何时它都可以进行压力调谐。与临界压电铁电体类似,电子系统的伊辛临界性被同构不稳定性抢占,并且长程剪切力抑制微观波动。因此,终点由朗道临界性控制。因此,它的标志是一个故障的胡克定律的弹性与非线性应变应力关系的平均场指数的特点。基于定量估计,我们预测临界弹性占主导地位的温度范围Δ T/Tc ~ 8%,接近kappa-(BEDT-TTF)2X的Mott端点。
2012-07-10 cond-mat.str-el
Violation of Wiedemann-Franz law at the Kondo breakdown quantum critical point
我们研究了重费米子量子临界点(QCP)附近的电输运和热输运,确定了近藤效应作为轨道选择性莫特跃迁的崩溃。我们发现,电导率的贡献主要来自传导电子,而热导率是由传导电子和局域费米子(自旋),分散与动力学指数$z = 3$。这种散射机制引起的电阻率和热阻率的准线性温度依赖性。近藤崩溃的特点是出现了额外的熵载体,即自旋激发。因此,我们发现,Wiedemann-Franz比应该大于标准值,这一事实,使区分近藤击穿的情况下,赫兹-森谷-米利斯框架。
2008-11-05 cond-mat.str-el
Orbital Selective Mott Transition Induced by Orbitals with Distinct Noninteracting Densities of States
通过将动力学平均场论与零温精确对角化相结合应用于具有两个不同非相互作用态密度的半满哈伯德模型,我们证明了即使没有晶场分裂、带宽差异和轨道简并度,也会发生轨道选择性Mott跃迁(OSMT).我们发现,本地自旋三重态的形成,其次是一个两阶段的击穿的近藤效应,而不是去耦的电荷自由度之间的不同轨道,是OSMT的基本物理。我们的研究结果的相关性,钙$_{2-x}$锶$_x$ RuO $_4$和铁基超导体进行了讨论,并提出了一个体面的候选人来检测这样的起源OSMT。
2014-07-22 cond-mat.str-el
Voltage-Driven Breakdown of Electronic Order
针对莫特绝缘体非热击穿机制不明的问题,基于耦合电极的一维无自旋费米子模型开展研究,揭示了偏压与耦合强度调控的丰富非平衡相图,复现了磁滞、负微分电导等实验现象,为理解电流诱导莫特击穿提供了理论支撑。
2024-05-15 cond-mat.str-el quant-ph
Electronic hydrodynamics and the breakdown of the Wiedemann-Franz and Mott laws in interacting metals
我们提出了长寿命准粒子的金属中的热电输运理论,仔细解决电子-电子散射以及电子-杂质散射的相互作用,但忽略了电子-声子散射。在费米液体与一个大的费米表面和弱的电子杂质散射,我们提供了通用的和简单的公式的热电电导率的行为跨越弹道流体动力学交叉。在这种情况下,电导率相对不受流体动力学效应的影响。相反,热导率可以在参数上小于由Wiedemann-Franz定律预测的。一个不太严重的违反莫特定律的情况出现了。我们定量地比较了(i)碰撞积分中动量守恒的电子-电子散射,(ii)电子-杂质散射率的流体动力学修改,以及(iii)费米面的热加宽对Wiedemann-Franz定律的违反,并表明(i)是最大的。我们提出了简单的公式,电气和热磁导性的弹道流体动力学的限制,随着一个更复杂的公式的热电磁导性。在一个有限的磁场中,洛伦兹数可能小于或大于由Wiedemann-Franz定律预测,这些行为之间的交叉是一个明确的预测实验。在我们的工作中发现的任意强违反Wiedemann-Franz定律完全来自费米液体范式内的电子-电子相互作用效应,并不意味着任何非费米液体行为。我们预测明确的实验签名的体流体动力学在高迁移率的2D GaAs半导体结构,其中失败的Wiedemann-Franz法律应坚持到非常低的温度在高品质,低密度的样品。
2018-04-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Orbital-selective Mott transitions: Heavy fermions and beyond
金属中的量子相变常常伴随着量子临界区中费米液体行为的违反。特别吸引人的是超越朗道-金兹伯格-威尔逊局部序参量概念的跃迁。重费米子金属中近藤效应的崩溃构成了这种转变的一个主要例子。在这里,强关联的f电子变得局域化并从费米表面消失,这意味着该跃迁相当于轨道选择性的莫特跃迁,正如已经讨论过的多带过渡金属氧化物。在这篇文章中,现有的理论描述轨道选择性莫特转变将进行审查,重点是概念方面,如不同的低温阶段和结构的全球相图之间的区别。还将列出量子临界性质的选定结果。最后,给出了一个简要的概述已被解释的轨道选择莫特物理学方面的实验。
2010-06-08 cond-mat.str-el
Breakdown of the Bloch-wave behavior for a single hole in a gapped antiferromagnet
掺杂空穴是否以布洛赫波的形式传播是掺杂莫特物理的一个重要问题。在这里,我们研究这个问题的基础上的准粒子谱权$Z$分布,计算密度矩阵重整化群(DMRG)。通过调节两条腿的$t$ - $J$阶梯的各向异性而不关闭背景自旋能隙,$Z$分布明确地揭示了从布洛赫波到具有自发平移对称性破缺的新的单空穴态的转变。我们进一步建立了这种转变与空穴和量子自旋之间的非局域相位弦纠缠的直接联系,这解释了数值观测。
2016-01-04 cond-mat.str-el
Universality and critical behavior of the dynamical Mott transition in a system with long-range interactions
本文用数值方法研究了具有长程相互作用的带电经典粒子系统中Mott绝缘相的电压诱导击穿。在正方形晶格上半填充时,该系统以棋盘图案的形式呈现Mott局部化。我们发现了电流在动态莫特绝缘体-金属转变时的普遍标度行为,并计算了对应于该转变的标度指数。我们的结果是一致的,到普适性类的差异,与最近的实验证据的动态莫特过渡的相互作用的超导涡旋系统。
2016-08-28 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Selective Mott transition and heavy fermions
从一个扩展版本的安德森晶格中的f-电子被允许一个弱的色散,我们研究的可能性莫特本地化的f-电子,为有限值的杂交$V$。我们研究了f电子局域化的量子临界点(QCP)的涨落。我们发现它们与近藤击穿QCP处于相同的普适性类,具有以下显著特征。在量子临界状态下,出现了一个额外的能量尺度,将两个普适性类别分开。在低能区,无质量规范模的涨落占主导地位,而在中能区,序参量模的涨落是最相关的。在后一种情况下,电输运大大简化,导致3D中的准线性电阻率和2D中低于T的异常指数。量子临界区的这个相当独特的特征使我们能够做出实验上可检验的预言。
2008-07-08 cond-mat.str-el
Instability of a Landau Fermi liquid as the Mott insulator is approached
我们研究了一个二维费米液体,当电子密度增加时,费米表面首先在$(\pm π/2, \pm π/2)$的4个点接触Umklapp表面。在$(\pm π/2, \pmπ/2)$附近的4个贴片处的Umklapp过程导致重整化群方程缩放到强耦合,类似于半填充时的2-腿阶梯的行为。固定点的不可压缩特性导致朗道理论在这些补丁的故障。密度的进一步增加扩展了不可压缩区域,使得开放的费米面收缩为4个不连通的部分。这种非朗道状态,其中部分费米表面被截断,形成绝缘的自旋液体,有许多共同的特征与最近提出的铜氧化物超导体的唯象模型。
1998-05-14 cond-mat.str-el
Excess entropy and breakdown of semiclassical description of thermoelectricity in twisted bilayer graphene close to half filling
在具有扭曲双层石墨烯(tBLG)的莫尔系统中,库仑相关效应在低扭曲角($θ$)下的放大是范霍夫奇点(vHS)处的几乎平坦的低能电子带和发散态密度(DOS)的结果。这不仅导致超导性、莫特绝缘态和量子反常霍尔效应接近临界(或魔)角$θ= θ_{c} \approx 1.1^\circ$,而且还导致非常规的金属态,据称表现出非费米液体(NFL)激发。然而,与超导电性和相关诱导的间隙在DOS,明确的签名NFL效应在金属状态下仍然实验难以捉摸。在这里,我们报告的电阻率($ρ$)和热电功率($S$)在tBLG在$θ\approx 1.6^\circ$的同时测量。我们观察到一个紧急违反的半经典莫特关系的形式超过$S$接近半填充。过量的$S$($\approx 2$ $μ$ V/K在低温$T \sim 10$ K)持续到$\approx 40$ K,并伴随着金属$T$ -线性$ρ$,其传输散射率($τ^{-1}$)接近普朗克量级$τ^{-1} \sim k_{B}T/\hbar$。非平凡的电输运和违反莫特关系的组合提供了令人信服的证据NFL物理固有的tBLG,在小扭转角和半填充。
2020-04-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Mott Criticality as the Confinement Transition of a Pseudogap-Mott Metal
Indian Institute of Science Education and Research Kolkata(印度科学教育研究所加尔各答分校);The Institute of Mathematical Sciences, HBNI(数学科学研究所,HBNI);National Institute of Science, Education and Research, HBNI(国家科学、教育和研究学院,HBNI);Jawaharlal Nehru Center for Advanced Scientific Research(贾瓦哈拉尔·尼赫鲁高级科学研究中心);Indian Institute of Technology Kharagpur(印度理工学院卡拉格普尔分校)
研究揭示伪隙相作为莫特金属与绝缘体转变的临界点,通过强关联晶格模型和Kondo物理揭示非费米液体特性及电子散射率异常缩放。
2025-07-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Disentangling structural and electronic properties in V$_{2}$O$_{3}$ thin films: a genuine non-symmetry breaking Mott transition
相变是决定和控制相关材料量子特性的关键。在这里,通过使用精确的材料合成和角度分辨光电子能谱学的强大组合,我们显示出一个真正的莫特过渡脱装的任何对称性破缺的副作用在薄膜中的V $_{2}$ O $_{3}$的证据。特别是,在鲜明的对比与散装V $_{2}$ O $_{3}$晶体,我们揭示了纯电子动力学接近金属-绝缘体过渡,解开从结构转变,防止由残余的衬底引起的应变。在接近转变时,光谱信号在很宽的温度范围内令人惊讶地缓慢地演变,费米波矢不改变,并且临界温度似乎比所报道的体相温度低得多。我们的研究结果是在一个方面基本的证明一个真正的非对称性破缺莫特过渡的通用基准,可扩展到一个大阵列的相关量子系统,另一方面,由于避免了致命的结构故障,他们持有的承诺,利用金属-绝缘体过渡的实施V $_{2}$ O $_{3}$薄膜的设备。
2022-07-01 cond-mat.str-el
Quantum phases and phase transitions of Mott insulators
这篇文章包含了一个理论概述的物理性质的反铁磁莫特绝缘体在空间维度大于一。在过去的十五年中,许多这样的材料已经被实验研究,我们与这些研究取得了联系。最简单的一类莫特绝缘体有一个偶数的S=1/2自旋每个晶胞,这些可以描述与定量的准确性,由键算符方法:我们讨论他们的自旋间隙和磁有序状态,以及它们之间的转换驱动的压力或施加的磁场。每个晶胞的S=1/2自旋数为奇数的情况更加微妙:在这里,自旋能隙态可以自发地形成键序(因此基态每个晶胞的S=1/2自旋数为偶数),和/或获得拓扑序和分数激发。我们描述了这种自旋能隙态形成的条件,并综述了最近的理论(T。Senthil等人,cond-mat/0312617)的这些状态和磁有序状态之间的量子相变。我们描述了朗道-金兹伯格-威尔逊范式在这些量子临界点的崩溃,伴随着紧急规范激发的出现。
2004-01-06 cond-mat.str-el
Comment on "Breakdown of the Luttinger sum rule within the Mott-Hubbard insulator", by J. Kokalj and P. Prelovsek [Phys. Rev. B 78, 153103 (2008), arXiv:arXiv:0803.4468]
基于对应于某些有限晶格上的半填充1D t-t '-V模型的数值结果的分析,Kokalj和Prelovsek(KP)在最近的论文[Phys.Rev.B78,153103(2008),arXiv:arXiv:0803.4468]中得出结论,Luttinger定理(LT)不适用于该模型的Mott-Hubbard(MH)绝缘相(即V >> t)的热力学极限; KP甚至错误地建议,对于由N=26个晶格位置组成的半填充有限系统,LT的失效是明显的。通过采用一个简单的模型的MH状态的自能西格玛,我们表明,有限尺寸缩放的方法所使用的类型的KP是不可靠的KP所考虑的系统尺寸。基于所考虑模型的等效性(在半满和t '/t << 1时)和SU(2)自旋的XXZ自旋链哈密顿量,我们进一步证明了当V > V_c(t,t')时,在热力学极限下,系统具有电荷密度波(CDW)基态(GS),对应于单位晶胞与下面晶格特有的单位晶胞相比加倍。虽然这个GS也是绝缘的,它的光谱间隙是由于打破了GS的平移对称性,它不是一个相关诱导的MH间隙。因此,LT对于这个GS是先验有效的。这一事实证明,金伯利进程的结论确实是错误的。最后,我们提出了一个启发式的论点,由于Volovik,揭示了机制的鲁棒性的LT。在附录中,我们提出了详细的计算的单粒子格林函数的破缺对称GS的模型考虑通过玻色子化和形状因子的一类孤子生成领域有关的量子正弦戈登哈…
2009-09-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con q-bio.NC
Nonequilibrium Quantum Breakdown in a Strongly Correlated Electron System
讨论了莫特绝缘体的非线性输运性质,着重讨论了多体Landau-Zener机制。在回顾了非绝热几何相位和Schwinger机制等基本概念后,我们利用含时密度矩阵重整化群研究了强电场中绝缘基态的衰变.在讨论理论与实验结果的相关性之前,增加了对量子行走模型的拟议映射的简短评论。本文是2008年出版的《量子和半经典渗流与击穿》(《物理学讲义》,Springer Verlag)一书中一章的草稿。
2008-03-04 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Mott transition observed by micro-Raman scattering in VO_2
在VO_2中清楚地揭示了不伴随结构相变(SPT)的强相关的Mott一阶金属-绝缘体转变(MIT)(或Jump)(New J.Phys.6(1004)52,Appl. Phys. Lett. 86(2005)242101,Physica B 369(2005)76)。为了重新确认VO_2基器件的MIT,我们同时测量了宽度为3 μ m,长度为20 μ m的窄棒(图A)和I-V曲线上的跳跃(图C),并通过5 μ m激光的显微拉曼散射测量了两个声子峰(图B)。像杆这样的装置具有较少的不均匀性。电流被限制用于测量。单斜晶系的声子峰在突变后仍存在,并在10 mA以上消失。在跳变之后的拉曼测量期间,跳变变为负微分电阻型。高电流导致焦耳热,这是从单斜晶系到四斜晶系在68 ° C附近的SPT产生的。通过显微照相机拍摄几次测量后没有击穿损坏的清洁膜表面(图A)。MIT(跳跃)发生在SPT之前,并且不受SPT的影响,作为电子-声子相互作用的证据。因此VO_2是一种莫特绝缘体而不是佩尔斯绝缘体。
2006-03-21 cond-mat.str-el
Dielectric breakdown and avalanches at non-equilibrium metal-insulator transitions
最近的实验在VO 2薄膜的有限温度Mott转变的启发,我们提出了一个经典的粗晶粒介电击穿模型,其中每个自由度代表一个纳米晶粒,从绝缘体过渡到金属,随着温度和电压的增加,在随机阈值,由于淬火无序。我们描述了由此产生的非平衡金属-绝缘体过渡的性质,并解释了电阻跳变分布的普遍特征。我们预测,通过调整电压,接近另一个临界点,它将一个阶段的“螺栓”一样的雪崩从雪崩一样的。
2011-08-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Non-perturbative landscape of the Mott-Hubbard transition: Multiple divergence lines around the critical endpoint
我们分析了高度非微扰制度周围的Mott-Hubbard金属到绝缘体转变(MIT)的动力学平均场论计算在两个粒子的水平。通过推广Schäfer等人[Phys. Rev. Lett. 110,246405(2013)]我们证明了哈伯德模型的相图中存在无限多条线,其中局部Bethe-Salpeter方程和相关的不可约顶点函数在电荷以及粒子-粒子通道中变得奇异。这些发散线积累的关键莫特端点根据解释为前体的麻省理工学院。通过将我们的数值计算结果与越来越复杂的解析计算结果进行比较,如无序二元混合模型、Falicov-Kimball(FK)模型以及原子极限(AL)模型,(i)我们识别出两种不同的发散线,(ii)我们根据相关奇异本征向量的频率结构对它们进行了分类,(iii)我们发现了两种不同的发散线。(iii)我们研究了它们与Luttinger-Ward形式主义中多分支的关系。此外,我们可以区分两种情况,一种是多重发散仅仅反映了一个潜在的、唯一的能量标度$ν^*$的出现,在这个标度之下,微扰理论不再适用;另一种是微扰理论的崩溃对不同的能量体系产生了重要影响。最后,我们讨论了我们的研究结果的理论理解的MIT周围的非微扰物理和适用于该制度的多体算法的未来发展的影响。
2016-12-06 cond-mat.str-el
Self-doping and the Mott-Kondo scenario for infinite-layer nickelate superconductors
本文简要回顾了最近发现的无限层镍酸盐超导体中的Mott-Kondo方案及其结果。我们认为母态是一个自掺杂的莫特绝缘体,并提出了一个有效的$t$ - $J$ - $K$模型来解释其低能特性。在小掺杂,该模型描述了一个低载流子密度的近藤系统与非相干近藤散射在有限的温度下,在良好的协议与实验观察的电阻率的对数温度依赖性。在增加Sr掺杂时,该模型预测了近藤效应的击穿,这提供了一个潜在的解释的非费米液体行为的电阻率与幂律缩放在很宽的温度范围内。在临界掺杂附近,由于近藤和海森堡超交换相互作用的竞争,非常规超导性经历了从无节点$(d+is)$波到节点$d$波的转变.不同的配对对称性的存在可能是支持最近的隧道测量。
2021-10-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Bosonic Quantum Breakdown Hubbard Model
提出玻色子量子击穿 Hubbard 模型,通过引入不对称击穿相互作用实现一维稳定自发对称性破缺,并揭示基态与淬火动力学中的相变及伪真空现象。
2025-09-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Emergence of a symmetry-broken Chern insulator near a moiré Kondo breakdown
Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学);Cornell University(康奈尔大学);Kavli Institute at Cornell for Nanoscale Science(康奈尔纳米科学卡弗里研究所);Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics and Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所凝聚态物理国家实验室);Tsung-Dao Lee Institute, Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学李政道研究所);National Institute for Materials Science(国立材料研究所);Hefei National Laboratory(合肥国家实验室);Max Planck Institute for the Structure and Dynamics of Matter(马克斯·普朗克物质结构动力学研究所)
在摩尔双层中,通过角度对齐的MoTe2/WSe2异构双层,在摩尔空穴填充因子4/3处发现对称破缺的陈绝缘体,揭示了拓扑与Kondo相互作用的相互作用。
2026-02-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Breakdown of single spin-fluid model in heavily hole-doped superconductor CsFe2As2
虽然铁基超导体是多轨道关联电子系统,但先前的核磁共振(NMR)测量表明,单个自旋流体模型足以描述其自旋行为。在此,我们首次通过择址核磁共振测量在重空穴掺杂的铁基超导体CsFe_2As_2中观察到单自旋流体模型的击穿。在高温区,133 Cs和75 As核的Knight位移和自旋-晶格弛豫都表现出明显的温度依赖性,表明CsFe 2As 2中单自旋流体模型被打破.这是由于在3d轨道上同时存在定域自旋自由度和巡游自旋自由度,这与轨道选择性Mott相一致。然而,随着温度的降低,通过在3d轨道之间发展相干态,单自旋流体行为逐渐恢复。提出了低温相干态的近藤液体方案。本文的工作对铁基超导体的理论模型提出了严格的限制。
2017-05-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Single-hole wave function in two dimensions: A case study of the doped Mott insulator
用变分蒙特卡罗方法研究了二维单空穴掺杂$t$ - $J$模型的基态解.这样的单空穴波函数具有有限的角动量产生的隐藏的自旋电流,这引起了一个新的基态简并与最近的精确对角化(ED)和密度矩阵重整化群(DMGR)的结果一致。我们进一步表明,波函数可以被分解成一个准粒子分量和一个非相干的动量分布与DMRG结果非常一致的$8\times 8 $晶格。这种双组分结构表明朗道的一对一对应原理的崩溃,特别是准粒子谱权在大样本极限下按幂律消失。与此相反,在所谓的$σ\cdot t\text{-}J$模型中,关闭由空穴跳跃引起的相位串,可以恢复具有有限准粒子谱权的常规布洛赫波波函数,也与ED和DMRG结果一致。研究表明,在单空穴掺杂的莫特绝缘体中已经发生了奇异效应,裸空穴通过奇异效应变成了具有平移对称破缺的非朗道准粒子。概括配对和有限掺杂进行了简要讨论。
2019-07-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Keldysh field theory of a driven dissipative Mott insulator: nonequilibrium response and phase transitions
理解强关联系统的平衡驱动是一个具有挑战性的任务,需要同时处理量子力学,动力学约束和强相互作用。一个莫特绝缘体受到一个统一的和静态的电场是典型的,提出了关键问题,如布洛赫振荡的命运增加相关强度,方法到一个稳定状态的DC运输制度和耗散在其中的作用,和电场驱动的相变。本文发展了一种有效的大N Keldysh场论,用于研究均匀电场作用下规则一维耗散莫特绝缘体系统的非平衡输运。当突然开启电场(猝灭)时,发现了一种类似于Bloch振荡的瞬态振荡电流响应,在小隧穿电导的情况下,这些振荡的幅度在一个大的时间窗口内随时间的平方幂律递减,最终在一个随N增加的大的特征时间之后变成指数衰减。在半填充时,无耗散哈伯德链中不存在这种稳态DC响应的弛豫。在小场的稳态电流是由大距离cotunneling,一个过程中缺乏平衡对应。低场直流电流具有朗道-齐纳-施温格形式,但定性地不同于耗散自由对应物的成对产生概率的表达式。Mott相微扰理论的崩溃可能是向金属相的非平衡相变的信号。我们的研究揭示了驱动,耗散强关联系统的方法,非平衡稳态,也提供了一个一般的分析微观框架,了解这些系统中的其他非平衡现象。
2019-06-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Detuning the Honeycomb of $α$-RuCl$_{3}$: Pressure-Dependent Optical Studies Reveal Broken Symmetry
蜂窝状Mott绝缘体$α$ $_3$由于压力而失去其低温磁序。我们报告了明确的证据,在$P>1$ GPa的二聚结构,并观察到相对论$j_{\rm eff}$图片在这个制度的击穿强烈影响电子性质。在这种对称性破缺状态下,不可能出现压力诱导的Kitaev量子自旋液体。我们揭示了新的阶段,通过宽带红外光谱的低温性能的$α$ -RuCl $_{3}$和从头计算密度泛函理论计算,无论是在静水压力下。
2018-02-27 cond-mat.str-el
Effect of Electric Field on One-Dimensional Insulators: A DMRG study
我们利用密度矩阵重整化群(DMRG)方法对一维Mott链和Peierls链进行了广泛的计算,并明确地考虑了静态偏置,以研究这些体系中的绝缘体-金属相变.我们发现,电场诱导的绝缘体-金属的有限尺寸系统的转变的数量和在热力学极限,绝缘系统击穿到一个完全导电状态在一个临界值的偏压,这强烈依赖于绝缘参数。结果表明,在热力学极限下,Peierls绝缘体和莫特绝缘体的击穿不遵循Landau-Zener机制。对不同尺寸系统的计算表明,系统尺寸的增加降低了阈值偏置以及该偏置下的电荷间隙,使得绝缘体-金属过渡在这两种情况下都更尖锐。
2008-01-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Microscopic description of insulator-metal transition in high-pressure oxygen
不寻常的金属状态,涉及故障的标准费米液体图片的长寿命准粒子在定义良好的带状态出现在低温附近的相关驱动的莫特转变。突出的例子是在$d$ -和$f$ -带化合物中靠近Mott样跃迁的不清楚的金属态。因此,在接近96 GPa的高压下,在绝缘体-金属转变的边界上的固体O $_{2}$中发现超导性确实是引人注目的。无论是绝缘体-金属转变还是超导性都没有得到令人满意的理解。在这里,我们进行了第一步,在这个方向上的压力驱动的绝缘体-金属过渡使用的第一性原理密度泛函和多体计算的组合。我们报道了一个惊人的结果:在纯$p$带元素体系中发现了轨道选择性的Mott跃迁。我们应用我们的理论来理解现有的结构和运输数据的过渡,并作出具体的双流体预测,是开放的未来的测试。基于此,我们提出了一个新的情况下,软多带模式建立从微观共存的巡回和本地化的电子状态是自然的候选人在加压O $_{2}$的配对胶。
2016-05-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Kondo frustration via charge fluctuations: a route to Mott localisation
本文提出扩展 Anderson 杂质模型,通过吸引性局域带关联引入 Kondo 挫析,揭示 Mott 相变前的激发态量子相变及长程涨落,解释高温量子临界标度与非费米液体行为。
2023-02-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Fracton Critical Point in Higher-Order Topological Phase Transition
在零温下以不同的对称模式分离不同相的量子相变理论是现代量子多体物理的基础之一。在本文中,我们证明了存在一个2D拓扑相变之间的高阶拓扑绝缘体(HOTI)和平凡的莫特绝缘体具有相同的对称性逃避这种范式。我们提出了一个理论,这个量子临界点(QCP)驱动的波动和渗透的畴壁之间的HOTI和平凡的莫特绝缘体区域。由于自旋零模装饰畴壁的粗糙角落,相边界的波动触发自旋偶极跳跃项与分形动力学。因此,我们发现QCP的特点是一个临界偶极液体理论与子系统$U(1)$对称性和面积定律纠缠熵的崩溃,表现出对数增强:$L \ln(L)$。利用密度矩阵重整化群(DMRG)方法,分析了偶极刚度和结构因子,为偶极临界液体具有玻色表面提供了有力的证据.这些数字签名进一步支持QCP的分形动力学,并提出了一个新的范例,二维量子临界接近拓扑相。
2020-08-04 cond-mat.str-el hep-th