We have investigated the charge ordering phase of the quasi one dimensional quantum antiferromagnet (TMTTF)$_2X$ ($X=$ SbF$_6$, AsF$_6$ and PF$_6$) using high fields/frequencies electron paramagnetic resonance. In addition to the uniform displacement of the counter anions involved in the charge order phase, we report the existence of a superlattice between the spin chains in the direction $c$, caused by the space modulation of the charge order. When the field is high enough, the magnetic decoupling of the spin chains allows us to estimate the interaction between the chains, $J_c<1$~mK, three o…
2021-05-06 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic Phases of One-Dimensional Quarter-Filled Organic Conductors
基于平均场近似的四分之一填充带,在绝对零度条件下,研究了准一维有机导体反铁磁有序相的磁结构.(TMTTF)$_2$ X中的反铁磁相和(TMTSF)$_2$ X中的自旋密度波相之间的磁性差异被认为是由于原位库仑相互作用所起的不同程度的作用。最近邻库仑相互作用引入电荷极化,其具有与维格纳晶体相同的空间周期性,伴随着修改的反铁磁相。这与(TMTTF)$_2$ Br和(TMTTF)$_2$ SCN的实验结果一致。此外,预测(DI-DCNQI)$_2$ Ag的反铁磁相具有类似的反铁磁自旋结构。
1997-04-04 cond-mat.str-el
Dielectric response of charge induced correlated state in the quasi-one-dimensional conductor (TMTTF)2PF6
准一维有机转移盐(TMTTF)2 PF 6的电导率和介电常数已在室温至低于自旋佩尔斯态转变温度之间的低频(10^3-10^7 Hz)下测量。我们将定域态中介电常数的巨大实部(高达10^6)解释为由于长程库仑相互作用而在该化合物中实现了维格纳晶体类型的电荷有序态。
2000-02-04 cond-mat.str-el
Comprehensive transport studies of anisotropy and ordering phenomena in quasi-one-dimensional (TMTTF)2X salts (X = PF6, AsF6, SbF6; BF4, ClO4, ReO4)
为了研究准一维有机盐(TMTTF)2X(X = PF_6,AsF_6,SbF_6; BF_4,ClO_4,ReO_4)在低温下的各向异性、局域化效应、电荷和阴离子有序化现象,测量了它们在三个晶向上随温度变化的直流电阻率.对于所有的化合物和方向,我们提取的运输机制在不同的制度。数据进行了彻底的分析,相关的结构特性,并广泛讨论了以往的研究和最新的理论。很明显,阴离子对TMTTF盐的物理性质具有严重影响。
2010-11-12 cond-mat.str-el
Charge-Ordering Transition in (TMTTF)$_2$X Explored via Dilatometry
在过去的几年里,电荷有序现象一直是热门话题。在几类材料中实验观察到了向电荷有序态的相变。其中,许多研究致力于准一维有机电荷转移盐(TMTTF)家族$_2$ X,其中(TMTTF)代表四甲基四硫富瓦烯,X代表单价阴离子(X = PF $_6$、AsF $_6$和SbF $_6$)。然而,电子局域化现象和晶格畸变在稳定电荷有序模式中的作用之间的关系在文献中记载得很少。在这里,我们提出了一个简短的概述选定的文献结果,重点放在最近的热膨胀实验探测这些盐的电荷有序过渡。
2013-07-31 cond-mat.str-el
Redistribution of electronic charges in spin-Peierls state in (TMTTF)2AsF6 observed by 13C NMR
本文报道了准一维四分之一填充有机材料(TMTTF)_{2} AsF_{6}的~(13)C NMR谱和核自旋晶格弛豫速率1/T_1,该材料经历了电荷有序化(T_{CO} = 102 K)和自旋Peierls相变(T_{SP} = 14 K).从T_{CO}生长的电荷接受和供给TMTTF位点的两个1/T_1的比率最终在接近T_{SP}时饱和,表明即使在电荷有序状态下也是一个自旋关联函数。然而,在T_{SP}以下,来自不相等电荷分子的双重分裂NMR谱线合并成一条谱线,这源于电荷密度的变化。这表明在T_{SP}处发生电荷构型的重排。
2005-11-10 cond-mat.str-el
13C NMR study of the magnetic properties of the quasi-one-dimensional conductor, (TMTTF)2SbF6
用13 C NMR研究了准一维有机盐(TMTTF)2SbF 6在压力下的磁性.证实了常压下的反铁磁相变。电荷有序被压力抑制,并且在8 kbar下没有观察到。当5 < P < 20 kbar时,在4K以下观察到自旋-晶格弛豫速率1/T1的急剧下降和自旋-晶格弛豫速率1/T1的急剧下降,这归因于自旋-能隙转变。在20 kbar以上,观察到极宽的光谱和临界的1/T1增加。这表明系统在压力下进入另一个反铁磁相(AFII)。反铁磁相变温度T_AFII的斜率(dT_AFII/dP)为正,而T_AFI随压力的增大而减小。磁矩在30千巴时与晶格弱无公度。
2011-09-01 cond-mat.str-el
Pressure-induced deconfinement of the charge transport in the quasi-one-dimensional Mott insulator (TMTTF)_2AsF_6
本文研究了(TMTTF)_2AsF_6在三个光轴上的室温红外反射率随压力的变化关系。这种各向异性有机化合物由沿a方向轨道重叠的分子堆叠组成;由于电子相关性,该系统是准一维莫特绝缘体,电荷间隙Δ_p = 70 meV。随着外部压力的增加,间隙逐渐减小,并伴随着沿堆叠方向的Drude贡献的开始。在垂直b'方向上,当压力大于2GPa时,观察到类Drude光学响应。这一行为可以用一维莫特绝缘体中电子的退禁闭来解释,即当链间转移积分t_b约等于电荷带隙能的一半时,发生绝缘体-金属跃迁。我们估计了t_b和Luttinger液体参数K_ρ随压力的变化。
2006-08-10 cond-mat.str-el
Strong light-field effects driven by nearly single-cycle 7-fs light field in correlated organic conductors
我们已经证明了在7 fs,1.5周期的近红外线的驱动高频场的相关有机导体的瞬态电荷局域化效应。在层状有机导体α-(BEDT-TTF)2 I3(BEDT-TTF:双[亚乙基二硫代]-四硫富瓦烯)中,在金属相中诱导瞬态短程电荷有序(CO)态。在这种剧烈的变化,在电子状态从金属的瞬态CO在α-(BEDT-TTF)2 I3,动态的场诱导的减少的转移积分被捕获为红移的等离子体反射率边缘的准一维有机导体(TMTTF)2AsF 6(TMTTF:四甲基四硫富瓦烯)。这些研究的电场诱导的电荷本地化的动力学本地化理论的基础上紧束缚模型,在一个强的连续场下没有电子相关。然而,泵浦-探测瞬态反射率的测量结果,使用近单周期7-fs,11 MV/cm的脉冲和理论研究,这是在这篇评论中提出的表明,脉冲场有助于类似的现象的帮助下,一个特征的晶格结构和库仑排斥。
2018-08-07 cond-mat.str-el
Pressure-induced structural phase transition in the Bechgaard-Fabre salts
用X射线衍射法研究了准一维有机盐(TMTTF)$_2$ PF $_6$和(TMTSF)$_2$ PF $_6$的晶体结构。由于(TMTTF)$_2$ PF $_6$和(TMTSF)$_2$ PF $_6$分别在8.5和5.5 GPa下发生结构相变,晶胞参数表现出明显的异常。
2009-05-28 cond-mat.str-el
Microwave dielectric study of spin-Peierls and charge ordering transitions in (TMTTF)$_2$PF$_6$ salts
我们报告了氢化和氘代有机盐(TMTTF)$_2$ PF $_6$的16.5 GHz介电函数的研究。介电函数的温度行为与短程极性序一致,短程极性序的弛豫时间在电荷有序温度以下迅速减小。如果这种转变在氢化盐中具有更多的弛豫特征,则在转变温度增加了30%以上的氘代盐中电荷有序性得到加强。在自旋Peierls基态中也观察到介电函数的异常,揭示了在两相共存的温度范围内的一些复杂的晶格效应。尽管在很宽的温度范围内这些盐的电荷有序态中存在自旋佩尔斯涨落,但在磁场下自旋佩尔斯有序温度的变化似乎遵循平均场预测。
2009-07-23 cond-mat.other cond-mat.str-el
Photoexcitation of a polarization-inverted domain from the charge-ordered ferroelectric ground state of (TMTTF)$_{2}$PF$_{6}$
我们从理论上揭示了在绝对零度下,弱光激发实现了从电荷有序的铁电基态的(TMTTF)$_{2}$ PF $_{6}$的所有电荷的近似$18\%$的极化反转,这被解释为多激子态的叠加.关于电极化的相对变化($ΔP/P$),光激发对应于$36\%$,其远大于其它典型有机材料的$ΔP/P$。$ΔP/P\sim 36\%$的值可以通过强光激发来放大。这一事实不仅有助于该材料和其他类似材料在光学器件中的应用,而且有助于光控制电极化的研究,这是光诱导相变现象的最新热点之一。$ΔP/P\sim 36\%$的光激发对应于低能区的光电导单峰,在10 K时也观察到了这一现象。理论计算是基于四分之一填充的一维有效模型与适当的参数和50个单位细胞。
2019-01-24 cond-mat.str-el
Determination of magnetic form factors for organic charge transfer salts: a first principles investigation
有机电荷转移盐表现出多种复杂的相态,从反铁磁长程序、自旋液体、坏金属甚至超导性。研究磁性的一个强有力的方法是自旋极化非弹性中子散射。然而,这种测量在过去常常受到可用晶体的小尺寸以及这些材料中的自旋分布在分子轨道而不是原子轨道上的事实的阻碍,并且缺少对磁性形状因子的良好估计。考虑到从密度泛函理论计算得到的Wannier函数,我们推导出一些代表性的有机分子的磁性形状因子。与Cu 2+相比,形状因子|F(q)|2作为q的函数更快地下降,反映了自旋密度在实空间中非常扩展的事实。形状因子|F(q)|TMTTF、BEDT-TTF和(BEDT-TTF)2具有各向异性和非单调结构。
2014-02-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The ubiquitous 1100 charge ordering in organic charge-transfer solids
1/4填充的有机CT固体中的电荷和自旋有序性引起了人们的强烈兴趣,特别是考虑到它们与有机超导性的可能关系。我们表明,在一维和二维CT固体的电荷顺序(CO)是…1100...类型,在矛盾的平均场预测>... 1010...我们提出了详细的计算金属绝缘体和磁绝缘体绝缘体的过渡θ-ET材料。在几个θ系统中发现与实验完全一致。在TCNQ,TMTTF,TMTSF和ET材料中的理论和实验之间的类似比较证明了这种现象的普遍性。
2002-09-17 cond-mat.str-el
Dielectric Spectroscopy on Organic Charge-Transfer Salts
这篇专题综述综述了各种有机电荷转移盐的介电性质,基于文献报道的数据和我们自己的实验结果。此外,我们详细讨论了不同的过程,可以有助于这些材料的介电响应。我们专注于家庭的一维(TMTTF)的2X系统和二维BEDT-TTF为基础的电荷转移盐,近年来吸引了相当大的兴趣,由于他们往往耐人寻味的介电性能。我们将主要集中在这些系统中的电子铁电性的发生,其中也包括多铁性的例子。
2015-07-07 cond-mat.str-el
We employ electron paramagnetic resonance (EPR) of the spin probe Mn2+ to study the paraelectric ferroelectric transition in DMAMnF and Mn2 doped DMZnF, which are considered to be model metal organic frameworks (MOF) with a Pb free perovskite architecture. In DMAMnF, we study the variation of the Mn2+ EPR line shape and intensity at the X-band (9.4 GHz) and over 80 to 300 K, and we show the absence of magnetoelectric coupling at the ferroelectric transition. At the antiferromagnetic transition in DMMnF, we detect a magnetoelectric coupling caused by weak ferromagnetism in the AFM phase. In DMZ…
2022-02-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Combined X-ray diffraction, electrical resistivity, and $ab$ $initio$ study of (TMTTF)$_2$PF$_6$ under pressure: implications to the unified phase diagram
通过联合 X 射线衍射、电阻率测量与从头计算,揭示了 (TMTTF)₂PF₆ 在压力下关联效应减弱、二聚化消失,并阐明了电荷与自旋有序的不同压力响应,为统一相图提供依据。
2025-01-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Charge disproportionation in (TMTTF)2SCN observed by 13C NMR
本文报道了准一维四分之一填充有机材料(TMTTF)2SCN的~(13)C NMR谱和核自旋-晶格弛豫速率1/T_1的测量结果。在负离子有序化温度(T_AO)以下出现一条新的不均匀谱线,在T_AO以下,由于反转中心的内碳位,谱线的强度减半。这表明,电荷转移(反离子化)发生从一个内部的碳网站到其他内部网站专门在一个单位电池内触发的阴离子排序。在低于T_AO时,内位的1/T_1表现出活化温度依赖性,而外位碳的1/T_1随温度的降低而降低得更温和,这与在弱相互作用一维导体中讨论的情况相同。我们观察到的负离子有序产生的自旋激发的局部间隙是一致的简单模型假设只有内部碳网站和有序的阴离子,这是已知的是更接近内部网站比外部网站之间的静电相互作用。然而,我们发现,只有阴离子和分子之间的静电相互作用是不足以重现所观察到的发散的频率偏移和线宽的不均匀线源于电荷接受内网站在一个比T_AO低得多的温度。
2003-06-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ferroelectric Mott-Hubbard phase in organic conductors
本文介绍了有机金属铁电性和电荷歧化的相关现象的关键问题。在(TMTTF_2X)中,介电常数表明了铁电和反铁电相变的明显情况.磁化率和电导率证明了“无结构”铁电跃迁和通常的“阴离子”铁电跃迁的独立性和偶尔共存。他们的序列提供了通过几个对称性破缺步骤冷却时出现的三种类型的孤子的物理学。该理论引用了组合Mott-Hubbard态的概念,其重点是来自键的内置不等价性和站点的自发不等价性的电子Umklapp散射的弱过程。我们认为,Se亚族(TMTSF)_2X中也隐藏着铁电性形式的电荷有序,导致了未解释的低频光峰和增强的赝能隙。
2003-04-23 cond-mat.str-el
The Impact of Discoveries of Ferroelectricity and Charge Disproportionation in Organic Conductors
铁电异常(Nad,Monceau等)和相关电荷反作用(Brown等)的发现要求重新评估(TMTTF)2X化合物的相图,并将注意力重新放在电子和结构性质的相互作用上。我们将描述作为铁电性源的组合莫特-哈伯德态的概念。我们将证明存在两种类型的无自旋孤子:π孤子,holon,通过激活的电导率观察到的非整数α孤子负责FE阶的去极化。我们认为,(反)铁电性确实存在隐藏,即使在Se亚家族,引起的原因不明,但光学峰。然后,我们提醒放弃的理论,作者和雅科文科的普遍相图,我们对比最近的。
2003-04-03 cond-mat.str-el
Two-dimensional (2D) metal-organic frameworks (MOFs) in a kagome lattice can exhibit strong electron-electron interactions, which can lead to tunable quantum phases including many exotic magnetic phases. While technological developments of 2D MOFs typically take advantage of substrates for growth, support, and electrical contacts, investigations often ignore substrates and their dramatic influence on electronic properties of MOFs. Here, we show how substrates alter the correlated magnetic phases in kagome MOFs using systematic density functional theory and mean-field Hubbard calculations. We d…
2022-10-10 cond-mat.str-el
Field-induced staggered magnetic moment in the quasi-two-dimensional organic Mott insulator $κ$-(BEDT-TTF)$_{2}$Cu[N(CN)$_{2}$]Cl
通过磁化强度和$^{13}$ C-NMR研究了准二维有机莫特绝缘体$κ$ -(BEDT-TTF)$_{2}$ Cu[N(CN)$_{2}$ ]Cl在磁场下的磁性.我们发现,在名义上的顺磁相(即,高于Néel温度),场致局部矩具有垂直于所施加的场的交错分量。结果,在零场下定义的反铁磁转变在有限场下成为交叉。这种非常规的行为是定性再现的哈密顿量,包括交换,Dzyaloshinsky-Moriya(DM),和塞曼相互作用的分子场计算。该计算还解释了文献中报道的$κ$ -(BEDT-TTF)$_{2}$ Cu[N(CN)$_{2}$ ]Cl的其它非常规磁性特征。目前的结果突出了DM相互作用的重要性,在名义上顺磁相,特别是在低维自旋系统的场致磁性。
2009-02-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin-Density-Wave Phase Transitions in Quasi-One-Dimensional Dimerized Quarter-Filled Organic Conductors
研究了通过链间单粒子跳跃弱耦合的二聚四分之一填充Hubbard链的自旋密度波相变。结果表明,在SDW转变温度以上,金属相的非相干金属区($t_{b0}<t_{b}^\ast$)和费米液相区($t_{b0}>t_{b}^\ast$)之间存在一个临界$t_{b0}$,$t_{b}^\ast$.通过使用双回路微扰重整化群方法和随机相位近似,我们提出了一个涵盖两个区域的SDW相图。从$t_{b0}<t_{b}^\ast$的非相干金属相的SDW相变是由链内电子-电子umklapp散射向低温方向的增长引起的,这被认为是Mott能隙的预形成。讨论了准一维二聚四分之一填充有机导体(TMTTF)$_2$ X和(TMTSF)$_2$ X的SDW相变与本结果的关系.
1999-07-26 cond-mat.str-el
Theory of the ferroelectric phase in organic conductors: optics and physics of solitons
最近在(TMTTF)2X化合物中发现了铁电异常(Nad,Monceau,et al)和电荷反折(Brown,et al)。相应的Mott-Hubbard结合态理论描述了键的内建不等价性和位的自发不等价性的干扰效应。这种状态产生了三种类型的孤子:π孤子(holon)通过电导率$G$中的激活能Δ观察到;非整数α孤子(FE畴壁)提供了铁电响应的频率色散;组合的自旋-电荷孤子确定了四聚体随后的结构转变以下的G(T)。光电导带隙2Δ由孤子-反孤子对的产生决定.光学边缘位于下方,由集体铁电模式,它与组合的电子-声子共振和声子反共振共存。电荷分离和铁电性甚至在Se亚族中也可以隐藏地存在,从而产生了无法解释的低频光学峰、增强的赝能隙和声子激活的痕迹。
2004-01-21 cond-mat.str-el
Crystals for neutron scattering studies of quantum magnetism
我们回顾了一种策略,有针对性地合成大单晶样品的原型量子磁体的非弹性中子散射实验。给出了四个有机卤化铜S=1/2体系的实例研究。它们旨在说明,使用非常简单的技术,标准的实验室设备,几乎没有先进的晶体生长技术的经验,就可以在生长的样品上获得与前沿多体量子物理学有关的令人兴奋的实验结果。
2011-10-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Summary for Theory of the Ferroelectric Phase in Organic Conductors in Relation to Experiments
在80年代中期已经发现了(TMTTF)2X化合物中的神秘的高温无结构转变(Coulon,Lawersanne等),但是没有解释和放弃,连同来自结构效应的其他警告(Moret,Pouget等),对整个领域具有戏剧性的后果。最近,它们的性质已被确定为铁电性(Nad,Monceau等),更一般地,是电荷极化(Brown等)。新的现象统一了一个不寻常的各种概念:良导体的铁电性,结构不稳定的莫特-哈伯德状态,维格纳结晶在一个密集的电子系统,有序的4kF密度波,丰富的物理孤子,结构和电子对称性的相互作用。铁电态产生了几种类型的孤子携带电子电荷,非整数电荷,自旋或在特殊情况下自旋和电荷。通过电导率、电和磁磁化率可以清楚地观察到它们。孤子对于光学来说是具有挑战性的,因为它们似乎已经决定了吸收中的赝能隙。各种功能也出现,或预期,从集体电子和耦合的电子-声子模式。参考:cond-mat/0012237 cond-mat/0304076 cond-mat/0304483 cond-mat/0306006
2004-01-21 cond-mat.str-el
Multiferroicity in an organic charge-transfer salt: Electric-dipole-driven magnetism
多铁性材料表现出电自由度和磁自由度的同时有序性,无论从学术角度还是从技术角度来看,都是一种引人注目的材料。多铁性的一个突出机制是自旋驱动的铁电性,通常在具有螺旋自旋序的阻挫反铁磁体中发现。在那里,与传统的铁电体类似,电偶极是由离子的偏心位移产生的。然而,最近一种不同的机制,即纯电子铁电性,其中电荷顺序打破反转对称性,引起了相当大的兴趣。在这里,我们提供的证据,这种奇特的类型的铁电性,伴随着反铁磁自旋顺序,在一个二维的有机电荷转移盐,从而代表了一类新的多铁性。对于电子铁电体,偶极和自旋序几乎同时出现。这可以归因于铁电有序引起的自旋阻挫的损失。因此,这里的自旋序是由铁电性驱动的,与螺旋磁体中的自旋驱动铁电性形成鲜明对比。
2011-11-24 cond-mat.str-el
Magnetism and Electronic Correlations in Quasi-One-Dimensional Compounds
在这篇为纪念RicardoFerreira教授诞辰80周年而写的文章中,我们简要介绍了准一维化合物的磁性。这一直是一个研究领域的激烈活动,特别是因为在80年代中期的第一个实验宣布在有机和有机金属聚合物的磁性。我们回顾了该领域的实验和理论成果,其特点是在无机和有机化合物中存在的特殊AB2晶胞结构中的相关电子链系统。
2008-07-25 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Flat-band ferromagnetism proposed for an organic polymer crystal
由Arita { \it et al.}从理论上设想的五元环单链(聚氨基三唑)的平带铁磁性激发,[Phys. Rev. Lett. { \bf 88},127202(2002)],我们已经研究了磁性是否确实可以作为块体出现,即,在聚合物的三维晶体中,通过自旋密度泛函计算。我们发现,链内铁磁性是强大的结晶只要平带是半满的。我们已经进一步研究了掺杂有各种化合物的实际晶体,其中HF $_2$显示出使系统接近体铁磁性,而更强的阴离子如BF $_4$或PF $_6$应该是有希望的。
2003-08-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
A Mechanism for Photoinduced Effects In Tetracyanoethylene-Based Organic Magnets
锰-四氰基乙烯(Mn-TCNE)分子基磁体的光致磁性归因于锰到TCNE的电荷转移激发。使用密度泛函理论计算电荷转移能量;使用基于双交换机制的模型哈密顿量描述光致磁化。光激发电子从锰芯自旋到TCNE的最低未占轨道中,光子能量约为3eV,通过降低锰芯自旋的倾斜角来增加磁化强度,TCNE上的平均电子密度小于1。当用较小的能量光激发时,形成二价TCNE分子。激发电子的离域导致锰核自旋的局部自旋翻转。
2006-06-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ferroelectricity and Charge Ordering in Quasi One-Dimensional Organic Conductors
分子导体TMTTF/TMTSF-X的家庭演示了几乎所有已知的电子相平行的阴离子有序和神秘的无结构过渡的一组弱结构修改。直到2000年初,介电常数的巨大异常和电荷有序化的NMR证据才阐明了它们的性质。这些观察结果被解释为从未预料到的铁电转变。这一现象在相当不寻常的方面或结合点上统一了各种不同的概念和观察:良导体的铁电性,Mott-Hubbard态的结构不稳定性,致密电子系统中的Wigner结晶,有序的4K_F密度波,孤子物理的丰富性,结构对称性和电子对称性的相互作用。相应的“组合Mott-Hubbard态”理论讨论了两种对称性破缺效应对电子Umklapp散射的正交贡献:键的内建不等价性和位的自发不等价性。这种状态产生了几种类型的孤子,它们都在实验中显示出来。在此基础上,对现有实验的复杂性进行了解释,并对未来的一些实验提出了建议,如光吸收与光电导、铁电共振与声子反共振的结合、等离子体频率降低等。
2006-11-16 cond-mat.str-el
The pattern of the charge ordering in quasi-one- and two-dimensional organic charge transfer solids
我们严格审查两个不同的最近提出的模型,在名义上1/4填充的有机电荷转移固体(CTS)的电荷排序。在一个维度上,这两个模型的特点是网站电荷密度的形式…1010...而且... 1100...,分别我们建立了以下理论结果:1)存在临界最近邻库仑相互作用(V_c> 2 |t|),只有在此作用之上,才能产生临界最近邻库仑相互作用。1010...结果表明:(1)U_(1-x)态变为基态;(2)Hartree-Fock平均场论对V_c的预测是错误的;(3)精确的量子Monte Carlo计算表明V_c随U的减小而增大;(4)在足够强的e-ph相互作用下,V_c随U的减小而增大。1010... 5)当V <V_c时,在e-ph相互作用存在下,体系的自旋-Peierls(SP)跃迁发生. 1100... CO态是基态,也经历SP跃迁。我们表明,实验观察清楚地表明... 1100... CO在1:2阴离子CTS和(TMTSF)_2X类材料中的结果是不确定的,而对于单电子带宽较窄的(TMTTF)_2X材料,结果更加不确定。在二维情况下,我们着重研究了θ-(BEDT-TTF)_2X材料,并确定了那里的CO模式对应于所谓的水平条纹结构,具有... 1100... CO沿两个方向具有较大的电子跳跃。我们对在金属-绝缘体相变中观察到的θ-(BEDT-TTF)_2X的c方向自发键畸变给出了精确的解释,并指出在较…
2002-10-24 cond-mat.str-el
Temperature-driven transition from the Wigner Crystal to the Bond-Charge-Density Wave in the Quasi-One-Dimensional Quarter-Filled band
在一维1/4填充带的相互作用电子模型哈密顿量中,只有当最近邻电子-电子排斥大于某一临界值时,单重态基态才是Wigner晶体.我们发现,这种临界最近邻库仑相互作用是不同的每个自旋子空间,随着自旋的增加,临界值降低。结果,随着温度的降低,可以发生从维格纳晶体电荷有序态到自旋佩尔斯态的转变,自旋佩尔斯态是具有与维格纳晶体不同的电荷占据的键电荷密度波。这种转变是可能的,因为从自旋Peierls状态在1/4填充带的自旋激发必然伴随着现场电荷密度的变化。我们将我们的理论应用到1/4填充带准一维有机电荷转移固体一般和2:1四甲基四硫富瓦烯(TMTTF)和四甲基四硒富瓦烯(TMTSF)的阳离子盐特别。我们相信,许多最近的实验强烈表明,维格纳晶体的键电荷密度波过渡在几个成员的TMTTF家庭。我们解释了两个不同的反铁磁相的发生,但一个单一的自旋Peierls状态的通用相图为2:1阳离子固体。反铁磁相可以是Wigner晶体,也可以是键-电荷-自旋-密度波电荷。自旋佩尔斯态总是一个键电荷密度波。
2007-09-21 cond-mat.str-el
Charge orders in organic charge-transfer salts
受最近的实验建议的电荷顺序驱动的铁电性的有机电荷转移盐,如$κ$ -(BEDT-TTF)$_2$ Cu[N(CN)$_2$ ]Cl,我们调查的磁性和电荷有序相,出现在一个扩展的双轨道哈伯德模型上的各向异性三角晶格在$3/4$填充。该模型考虑了两个有机BEDT-TTF分子的存在,其在晶格的每个位点上形成二聚体,并且包括短程分子内和分子间相互作用和跳跃。利用变分波函数和量子Monte Carlo方法,我们发现二聚体内部存在两个电荷交换的极性态,暗示了铁电性。这些电荷有序的绝缘相稳定在强相关的限制和他们的实际电荷模式是由内二聚体间耦合的相对强度。我们的研究结果表明,铁电性不是由磁性驱动的,因为这些极性相可以稳定,也没有反铁磁秩序,并提供了一个可能的微观解释的实验观察。此外,传统的二聚体-莫特态(具有均匀的密度和反铁磁顺序)和非极性电荷有序态(具有形成棋盘图案的电荷丰富和电荷贫乏的二聚体)可以稳定在强耦合制度。最后,当电子-电子相互作用较弱时,金属态出现,具有均匀的电荷分布或产生蜂窝状电荷秩序的奇特的$12$ -位点周期性。
2017-10-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Antiferromagnetism and Superconductivity in a model of Quasi 1D Organic Conductors
本文采用两步重整化群方法研究了各向异性二维哈伯德模型中反铁磁性与超导电性之间的竞争。我表明,这个简单的模型捕捉准一维有机导体的基态相位的要点。实验发现,基态相图主要是AFM。原子力显微镜是本地化的强耦合限制,电子被限制在链中。它是一个SDW在弱耦合限制链间跳跃。在弱耦合区存在一个微小的区域,在该区域中横向两粒子跳跃在磁性上占主导地位。
2007-06-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity and Mottness in Organic Charge Transfer Materials
本文利用保持晶格对称性的量子嵌入方法研究各向异性三角晶格Hubbard模型,揭示了非常规超导电性、赝能隙形成及Fermi面动量选择性破坏,并与κ-BEDT有机物实验相图高度吻合。
2024-02-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Multiferroicity due to charge ordering
在这篇文章中,我们重点讨论了由不同形式的电荷有序驱动的多铁性。我们将介绍电荷有序化在磁性系统中诱导铁电性的一般机制。有一些特定类别的材料与此相关。我们将讨论一些详细的$(i)$钙钛矿锰氧化物的类型(PrCa)MnO $_3$,$(ii)$的复杂和有趣的情况下,磁铁矿Fe $_3$ O $_4$,$(iii)$强铁电挫折LuFe $_2$ O $_4$,$(iv)$一个例子的准一维有机系统。所有这些都是“I型”多铁性,其中铁电性和磁性具有不同的起源,并且发生在不同的温度下。在本文的第二部分中,我们讨论了“II型”多铁性,其中铁电性完全是{ \it归因于}磁性,但电荷有序发挥着重要作用,例如$(v)$、新发现的多铁性Ca $_3$ CoMnO $_6$、$(vi)$中可能的铁电性RNiO型稀土钙钛矿镍酸盐$_3$,具有磁性E型有序的钙钛矿锰氧化物的$(vii)$和双层锰氧化物的$(ix)$。
2008-04-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetism and Charge Dynamics in Iron Pnictides
在各种各样的材料中,如铜氧化物,重费米子,有机盐和最近发现的铁磷属元素化物,超导性被发现非常接近磁有序状态。因此,近磁相的特性被认为是理解非常规超导体的各个家族之间的差异和超导机制的关键。与铜酸盐中的AFM有序不同,铁磷属元素化物超导体中的磁性和潜在电子态的性质还没有得到很好的理解。无论是密度泛函理论还是基于原子物理学和超交换的模型,都不能解释磁矩的小尺寸。许多低能探针如transport、STM和ARPES测量了液晶中类似于双有序的电子态的强各向异性,但对其物理起源没有共识,并且缺乏磁性状态下电子态及其与光学电导率的关系的三维图像。使用第一性原理的方法,我们得到了实验观察到的磁矩,光学电导率,和各向异性的电子状态。该理论将测量单粒子电子态的ARPES、探测固体粒子空穴激发的光谱学和测量磁矩的中子散射相结合。我们预测的光学电导率的各向异性的表现,我们表明,磁相产生的顺磁相的洪德规则耦合能量的大增益和较小的损失的动能,表明铁磷属烃代表一类新的化合物,其中磁性的性质是中间的自旋密度波的几乎独立的粒子,和局部矩的反铁磁态。
2010-07-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
$^{13}$C NMR observation of a nonmagnetic charge-ordered state in the organic conductor $κ$-(ET)$_{2}$Hg(SCN)$_{2}$Cl
University of Tokyo(东京大学);The Institute for Solid State Physics, University of Tokyo(东京大学固体物理研究所);Institute of Problems of Chemical Physics RAS(俄罗斯科学院化学物理问题研究所);The Institute for Quantum Matter and the Department of Physics and Astronomy, The Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学量子物质研究所及物理与天文学系);Max Planck Institute for Solid State Research(马克斯·普朗克固体研究所);University of Stuttgart(斯图加特大学);Department of Advanced Materials Science, University of Tokyo(东京大学先进材料科学系)
通过¹³C NMR研究有机导体κ-(ET)₂Hg(SCN)₂Cl的局部磁性,发现电荷分解与31K处金属-绝缘体转变相关,揭示绝缘相中自旋从铁磁态转变为自旋单态态的可能机制。
2026-03-29 cond-mat.str-el
Local gate control of Mott metal-insulator transition in a 2D metal-organic framework
本文在二维绝缘体上合成kagome结构MOF,通过STM与模板诱导栅控局域调节电子占据,首次实验实现单层二维MOF中的Mott金属-绝缘体转变。
2024-05-01 cond-mat.str-el
This work reports the synthesis, structure and magnetic properties of the single crystal of a facile spin 1/2 one dimensional Heisenberg antiferromagnet bis(4-aminopyridinium) bis(oxalato)cuprate(II) dihydrate, (C 5 H 7 N 2 ) 2 [Cu(C 2 O 4 ) 2 ].2H 2 O. Single crystals of large sizes of the title compound were obtained using the technique of liquid-liquid diffusion or layer diffusion with 100 % yield. Single crystal X-ray diffraction measurements revealed a very good quality of the grown single crystals with small value of goodness of fit R obtained at 1.058. The structure comprises corner-sha…
2021-12-21 cond-mat.str-el
Probing the Ionic Dielectric Constant Contribution in the Ferroelectric Phase of the Fabre-Salts
在强关联有机材料中,已经指出电荷有序也可以在相同的临界温度$T_{co}$下实现电子铁电性。这种现象的原型是准一维(TMTTF)$_2X$ Fabre盐。然而,低于$T_{co}$的长程铁电基态的稳定需要反转对称性的破坏,这应该伴随着晶格变形。在这项工作中,我们调查的单价抗衡阴离子$X$在这种机制中的作用。为此,我们测量了沿$c^{*}$轴方向的准静态介电常数,其中由供体和阴离子交替形成的层。我们的研究结果表明,离子电荷的贡献是三个数量级低于堆栈内的电子响应。$c^{*}$介电常数($ε'_{c^*}$)直接探测单价阴离子$X$的电荷响应,因为结构中的阴离子迁移率应有助于稳定铁电基态。此外,我们的$ε'_{c^*}$测量%共轭的$c^*$晶格热膨胀的早期调查,表明介电响应是热加宽低于$T_{co}$,如果铁电转变发生在温度范围内的阴离子运动开始冻结在他们的甲基基团腔。在PF $_6$ $_{12}$盐的极端情况下,其中$T_{co}$在凝固点出现,观察到弛豫型铁电性。此外,由于阴离子亚晶格的缓慢动力学,观察到连续循环时的全局滞后效应和电荷响应的降低。在这种情况下,我们提出,阴离子控制的有序无序或弛豫特性的铁电转换的法布里-盐。
2018-01-02 cond-mat.str-el
Energy-scale phenomenology and pairing via resonant spin-charge motion in FeAs, CuO, heavy-fermion and other exotic superconductors
对“1111”和“122”FeAs系统的μ子自旋弛豫($μ$ SR)研究在其母体化合物中检测到具有有序矩的静态磁性。FeAs、CuO、有机BEDT、A $_{3}$ C $_{60}$和重费米子系统的相图表明静态磁性和超导性之间的竞争,与量子相边界处的一级相变有关。在FeAs和CuO体系中,超流密度$n_{s}/m^{*}$在$T \to 0$处与$T_{c}$呈现近似线性的比例关系。类似于超流$^{4}$ He中的旋子最小能量与λ转变温度的标度,还发现铜酸盐(Ba,K)Fe $_{2}$ As $_{2}$,CeCoIn $_{5}$和CeCu $_{2}$ Si $_{2}$中的磁共振模式的能量与$T_{c}$的明显标度。以及角分辨光电子能谱(ARPES)在($π$,0)附近观察到的超导相干峰的能量。超流密度和这些对非破坏软模激发的能量通过凝聚玻色子的相位涨落决定了超导$T_{c}$。结合这些观察和常见的色散关系的自旋和电荷集体激发的铜酸盐,我们提出了一个共振自旋电荷运动/耦合,“交通灯共振”,预期当电荷的能量尺度$ε_{F}$变得可比的自旋波动的能量尺度$\hbarω_{SF}\sim J$,作为导致对形成在这些相关的电子超导体的过程。
2009-03-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theoretical Aspects of Charge Ordering in Molecular Conductors
综述了四分之一填充分子(有机)导体中电荷有序现象的理论研究。从晶体结构出发,构造了既包括在位库仑排斥又包括位间库仑排斥的扩展哈伯德模型,为对每种材料的个别研究和系统理解提供了方便。一般来说,位点间库仑相互作用稳定了Wigner晶体型电荷有序态,其中电荷以相互避免的排列方式定位,并且可以驱动系统绝缘。在晶格结构的变化,代表各向异性网络不仅在电子跳跃,但也在网站间的库仑排斥,带来了不同的问题,在低维强关联系统。讨论了电荷有序态与金属、超导体以及分子导体中另一种典型的绝缘态--二聚体型Mott绝缘态之间的竞争和共存。与磁性相互作用,例如,反铁磁态和自旋间隙态,例如由于自旋Peierls转变,也被认为是。指出了耦合对晶格自由度的影响和许多分子晶体中存在的几何阻挫效应。对过渡金属氧化物中的电荷序及其在新型分子导体中的作用等相关问题作了简要评述。
2006-03-04 cond-mat.str-el