Anomalous growth of thermoelectric power in gapped graphene
存在实验表明,在某些条件下,例如适当的衬底,可以在石墨烯的准粒子谱的狄拉克点处打开10 meV量级的能隙。我们证明,这样的间隙的开口可以导致在外观的指纹凸起的塞贝克信号时,化学势接近间隙边缘。凸块的大小可以比石墨烯中发生的热电势的已经很大的值高一个数量级。这种巨大的效应,伴随着对化学势的非单调依赖,是与准粒子散射的杂质与弛豫时间强烈依赖于能量的新通道的出现。我们分析了在这样的系统中的电导率和热电势的行为,占准粒子散射的杂质与模型势在自洽方案。再现现有的结果的情况下,无间隙的石墨烯,我们证明了失败的简单莫特公式在考虑的情况下。
2012-07-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Critical behaviour of thermopower and conductivity at the metal-insulator transition in high-mobility Si-MOSFETs
本文报道了通过金属-绝缘体转变测量高迁移率Si-MOSFET中二维电子气的热电势和电导率。在低温下,热电势和电导率都表现出作为电子密度的函数的临界行为。当从金属侧接近临界密度时,扩散热电势出现发散,电导率消失。在绝缘侧,热电势随着温度的降低而上升。这些特征与安德森跃迁的预期特征有许多共同之处。
2001-03-13 cond-mat.str-el
Well-defined quasiparticles in interacting metallic grains
我们分析了具有大的无量纲电导的介观系统的谱函数,它可以用一个普适的哈密顿量来描述。我们发现,一类重要的谱函数只由一个单一的状态,这意味着存在定义良好的(即无限寿命)准粒子。此外,单个状态的主导地位使我们能够使用密度矩阵重整化群高精度地计算零温度谱函数。通过计算金属颗粒的隧穿态密度和介观环的磁响应,说明了这种方法的应用。
2004-04-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Failure of the Mott's formula for the Thermopower in Carbon Nanotubes
本文解析研究一维系统热电输运,证明 Mott 公式对抛物线色散载流子失效,并揭示金属性单壁碳纳米管中 Seebeck 系数的非单调行为及 Kelvin 公式的维度依赖性。
2024-05-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Thermopower in the strongly overdoped region of single-layer Bi2Sr2CuO6+d superconductor
详细研究了单层Bi_2Sr_2CuO_6 +d陶瓷在强过掺杂区的热电功率S(T)随掺杂p的变化规律。阻力和扩散的贡献方面的分析表明偏离的T-线性金属行为的扩散。这种效应在强过掺杂范围(p~0.2-0.28)中增加,并且应该反映一些拓扑变化的接近性。
2002-03-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Extreme thermopower anisotropy and interchain transport in the quasi-one-dimensional metal Li(0.9)Mo(6)O(17)
本文报道了准一维金属Li(0.9)Mo(6)O(17)在5 K ≤ T ≤ 500 K温度范围内横向于导电链的热电势和电阻率测量结果。对于T>= 400 K的链间输运是由热激发的载流子从价带~ 0.14 eV以下的费米能级,引起一个大的,p-型热电势,符合一个小的,n-型热电势沿链。这种二分法--在一个方向上是类似超导体的,在相互垂直的方向上是金属的--产生了大量的横向热电(TE)效应和单个化合物已知的最大的横向TE品质因数。
2014-04-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Thermopower analysis of metal-insulator transition temperature modulations in vanadium dioxide thin films with lattice distortion
采用热电势法研究了晶格畸变可控的二氧化钒(VO 2)薄膜的绝缘体-金属(MI)相变。在(0001)a-Al_2 O_3、(11-20)a-Al_2 O_3和(001)TiO_2衬底上生长的具有不同晶体取向的VO_2外延膜显示出Seebeck系数(S)的绝对值从~200 μ V K-1显著降低到23 μ V K-1,同时由于从绝缘体到金属的转变,电阻率(ρ)急剧下降。在rho(Trho)和S(TS)的VO 2薄膜中观察到的MI转变温度系统地降低,在伪金红石结构沿c轴的晶格收缩,伴随着MI转变温度宽度的扩大。此外,绝缘相开始变成金属的起始TS远低于起始Trho。这种差异是由于S的灵敏度检测隐藏的金属域在大多数绝缘相,这不能检测到的ρ测量。因此,S-测量提供了一个简单的和优秀的方法,更深入地了解在VO 2的MI过渡过程。
2015-07-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Thermopower in Overdoped Region of Cuprates
本文研究了Bi_2Sr_2CuO_(6 +d)的热电势S(T)与相图(T,d)强过掺杂区氧掺杂的关系。扩散热电势Sdiff(T)与该区域的其它物理性质一样,也显示出与传统费米液体行为的重要偏离。这种偏离T-线性S(T)的依赖关系,以及对相同样品的磁化率结果表明,所观察到的非金属行为的起源是费米能级附近的态密度存在奇点。的掺杂和温度依赖性的热功率进行了比较与紧束缚带模型。
2002-08-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Calculation of Optical Conductivity, Resistivity and Thermopower of Filled Skutterudite CeRu$_4$Sb$_{12}$ based on a Realistic Tight-binding Model with Strong Correlation
填充方钴矿化合物CeRu $_4$ Sb $_{12}$在光学电导率谱中显示出类似于Kondo绝缘体的赝能隙结构,但在80 K以下表现出金属行为。电阻率在80 K处显示出大的峰值,并且塞贝克系数为正,并且在几乎相同的温度处也显示出大的峰值。为了解释所有这些功能,一个简化的紧束缚模型,它捕获的频带计算的基本特征,提出。利用该模型,在动力学平均场近似和迭代微扰理论的框架下,引入相关效应,计算了电导率、电阻率和Seebeck系数随温度的变化关系,解释了实验现象.
2005-12-28 cond-mat.str-el
Anomalous Magnetothermopower in a Metallic Frustrated Antiferromagnet
我们报道了巡游三角形反铁磁体PdCrO $H$在高达32 T的高磁场中热电势$T$与温度和磁场的关系。在顺磁相中,零场热电势是正的,具有高载流子密度的良好金属的典型值。然而,与典型金属形成鲜明对比的是,$S$随着磁场的增加而迅速减小,在$T >$ 70 K的最大场标度处接近于零。我们认为,热电响应的这种深刻变化源于Pd离子的4个$d$相关电子与Cr $^{3+}$自旋的短程自旋相关性的强相互作用,由于几何挫折和低维的综合效应,这些短程自旋相关性持续超过Néel有序温度。
2016-02-24 cond-mat.str-el
Band-dependent normal-state coherence in Sr$_{2}$RuO$_{4}$: Evidence from Nernst effect and thermopower measurements
本文首次测量了奇宇称自旋三重态超导体Sr $_{2}$ RuO $_{4}$正常态的能斯特效应。低于100 K,能斯特信号被发现是负的,大的,并且,作为磁场的函数,非线性。其幅度随着温度的降低而增加,直到在$T^*$ $\approx$ 20 - 25 K附近达到最大值,低于该最大值,其开始作为温度的函数线性减小。能斯特信号的大值似乎与Sr $_{2}$ RuO $_{4}$正常态的多带性质和对带相关磁涨落的非线性有关。我们认为,在$T^*$以下能斯特信号的急剧下降是由于准粒子散射的抑制和正常状态下带相关相干的出现。观察到$T^*$周围的温度依赖性热电势的急剧扭结和低温下霍尔角的急剧下降,为这一观点提供了额外的支持。
2008-07-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Non-quasiparticle states in a half-metallic ferromagnet with antiferromagnetic $s-d(f)$ interaction
在反铁磁$s-d(f)$交换作用下,研究了半金属铁磁体(HMF)电子结构中起重要作用的非准粒子(非相干)态.在强相关的极限下,它们的适当描述需要与通常的戴森方程相比重新排列微扰级数。这种考虑提供了一个解决方案的近藤问题的HMF的情况下,可以是重要的第一原理的HMF计算进行较早的铁磁$s-d(f)$相互作用。
2017-01-24 cond-mat.str-el
Thermal and electrical transport in the spin density wave antiferromagnet CaFe$_{4}$As$_{3}$
我们在这里提出的测量的热电势,热导率和电阻率的新报道的化合物CaFe 4As 3。从比热和电阻率测量的证据是,费米表面的相当大的一部分生存的自旋密度波(SDW)的顺序在尼尔温度TN=88 K,其随后的相称的锁定在T2=26.4 K的转变开始。T2以下的比热由来自费米面的无缺口部分的正常金属分量和代表费米面的SDW缺口的Bardeen-Cooper- Schrieffer(BCS)分量组成。在低温下,CaFe_4As_3的基态是一种强相互作用的费米液体. CaFe 4As 3的热导率在所有温度下都比常规金属的热导率小一个数量级,这是由于强烈的声子散射。热电功率显示出从正到负的符号变化,表明在T2=26.4 K时,随着相称的自旋密度波序的开始,在费米能级处形成了部分能隙。由于间隙的形成和强准粒子相互作用,热电势值很小,电阻率也有所提高,这抵消了热导率的低值,使得CaFe 4As 3的热电优值Z <5 × 10 ^-6 1/K。的从头计算的电子结构计算的结果报告,确认在T2的热电势的符号变化是反映在费米能级的状态密度的斜率的符号变化。准粒子重整化的值来自比热和热电势的测量,表明当T->0时,CaFe_4As_3是已知的Fe基磷属元素化物和硫属元素化物系统中最强相关的。
2011-06-02 cond-mat.str-el
Conductance and thermopower fluctuations in interacting quantum dots
该研究通过随机全对全哈密顿量模型,计算了相互作用量子点在SYK非费米液体和重整化费米液体区域中的电导与热电势样本间涨落,发现SYK相互作用削弱涨落,且小跳跃强度可调控涨落。
2023-09-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Non-quasiparticle states in the core level spectra of ferromagnetic semiconductors and half-metallic ferromagnets
在饱和导电铁磁体的s-d交换模型中计算了决定x射线谱的格林函数。证明了在芯能级(X射线吸收、发射和光电子)谱中观察非准粒子(NQP)态的可能性。结果表明,NQP的贡献,共振X射线散射谱可以大大增强芯孔效应相比,那些状态密度。
2005-07-05 cond-mat.str-el
Thermopower analysis of the electronic structure around metal-insulator transition in V1-xWxO2
用热电势(S)测量方法研究了在α-Al_2 O_3衬底上生长的电子掺杂V_(1-x)W_xO_2(x = 0-0.06)外延膜的金属-绝缘体(MI)转变的电子结构。随着MI转变,|S| -值显著增加,S(TS)的转变温度随x的增加而降低,与MI转变温度呈良好的线性关系。|S|值的V1-xWxO 2薄膜在T > TS是恒定的,在23 microV K-1的低值独立的x,这反映了金属的电子结构,而在T < TS几乎线性下降与对数W-浓度。-213 microV K-1的梯度与-kB/e* ln 10(-198 microV K-1)很好地吻合,表明V1-xWxO 2膜具有绝缘电子结构,在导带底部周围具有抛物线态密度。
2014-10-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Majority-spin non-quasiparticle states in half-metallic ferrimagnet Mn$_2$VAl
本文采用第一性原理计算了亚铁磁全Heuslers Mn $_2$ VAl合金的非准粒子态密度。与大多数半金属化合物相比,这种材料在多数自旋谱中显示出能隙。在这种情况下,非准粒子态位于费米能级以下,并且应该可以通过自旋极化光电发射检测到。这为研究自旋电子学相关材料中的多体效应开辟了一种新的方法。
2009-02-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin-polarized scanning tunneling microscopy of half-metallic ferromagnets: Non-quasiparticle contributions
研究了半金属铁磁体(HMF)的多体(自旋极化)效应在扫描隧道谱中的作用。结果表明,在任意的外势作用下,非准粒子态存在于多数或少数自旋带隙中,特别是在表面和界面处。NQP态密度的能量依赖性得到在各种模型的HMF,一个重要的作用的杂化性质的能隙被证明。计算了相应的自旋极化随温度的变化关系。结果表明,NQP态导致在零偏压附近的隧道电导的急剧的偏压依赖性。NQP态相对于费米能的不对称性提供了在STM非弹性谱中分离声子峰和磁振子峰的机会。
2005-12-12 cond-mat.str-el
Magnetic, electrical resistivity, heat-capacity and thermopower anomalies in CeCuAs2
本文报道了ZrCuSi_2型四方晶系CeCuAs_2的磁化率、电阻率($ρ$)、热容(C)和热电势(S)的测量结果。我们的研究表明,铈是三价的,并没有明确的证据,长程磁有序下降到45 mK。$ρ$的行为值得注意,因为(i)在整个测量范围内,$ρ$的温度(T)系数为负(45 mK至300 K)具有大的$ρ$值,而S行为是金属近藤晶格的典型行为,以及(ii)$ρ$在低温下与T-0.6成比例,而通过施加磁场对指数没有任何影响,其似乎没有将该化合物分类到迄今已知的非费米液体(NFL)系统中。与NFL系统已知的对数增加相反,测量到0.5 K的C/T显示低于2 K。观察到的这种化合物的性质是不寻常的Ce系统。
2004-05-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Large Nernst Effect in a layered metallic antiferromagnet EuAl$_2$Si$_2$
本研究在层状金属反铁磁体 EuAl$_2$Si$_2$ 中观测到 8 K、13 T 下 130 μV/K 的大能斯特信号,并将其归因于电子/空穴能带补偿及费米能级附近高迁移率 Weyl 能带。
2024-07-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electronic and optical gap renormalization in carbon nanotubes near a metallic surface
采用GW和Bethe-Salpeter方法中新实现的嵌入方法,在多体体系中研究了金属表面附近碳纳米管中准粒子和激子的重整化.半导体碳纳米管的准粒子带隙重整化的尺度为-1/2h_a,h_a为碳纳米管的表观高度,可以超过0.5eV。此外,激子的结合能在表面附近显著降低-高达75%。准粒子和激子效应之间的补偿导致光学带隙的微小变化。在建立这些效果的纳米管屏蔽响应所发挥的重要作用被强调和一个简单的静电模型,没有可调参数解释了国家的最先进的计算结果,并将其推广到各种各样的碳纳米管。
2013-08-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Visualizing band selective enhancement of quasiparticle lifetime in a metallic ferromagnet
电子在有序磁矩的背景中比在随机取向的背景中更容易导航。这个基本的量子力学原理是由于它们的布洛赫波性质,也是完美晶体中弹道电子运动的基础。因此,发展铁磁有序的顺磁性金属通常会经历电阻率的急剧下降。尽管这一现象具有普遍性,但目前还没有直接观察到铁磁有序对磁性金属中电子准粒子的影响。在这里,我们表明,准粒子经历了显着的增强其寿命在铁磁状态的低密度磁性半金属EuCd2As2,但这只发生在选定的频带和特定的能量范围。这是磁致能带分裂和材料的多轨道性质的直接结果。我们的详细研究可以解开由于非磁无序和磁振子交换不同的电子散射机制。这种高动量和能量依赖性的准粒子寿命增强可以导致自旋选择性输运和潜在的自旋电子学应用。
2021-09-17 cond-mat.str-el
Re-examination of half-metallic ferromagnetism for doped LaMnO3 in quasiparticle self-consistent $GW$ method
我们应用准粒子自洽$GW$(\qsgw)方法对立方虚晶合金La $_{1-x}$ Ba $_x$ MnO $_3$ %(LBMO)作为巨磁阻钙钛矿锰氧化物的理论代表。在\qsgw \预测它作为一个全极化的半金属铁磁体的$x$和晶格常数的宽范围。计算的态密度和介电函数与实验结果一致。与此相反,计算的自旋波的能量与实验相比非常低。这既不受菱面体变形的影响,也不受\qsgw方法中固有缺陷的影响。因此,我们最后得到一个猜想,即与扬-特勒畸变有关的声子与自旋波的杂化应该比人们迄今所认为的更强。
2009-05-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetotransport Scaling in Anomalous Metallic Phase near the Mott Transition
本文用扩展的Ginzburg-Landau自旋涨落理论讨论了掺杂V_2O_3的霍尔角。一个超越普通准粒子输运理论的类自旋集体输运过程对理解实验是必要的。同时对基于涨落交换近似的准粒子输运理论进行了批评。
2001-03-21 cond-mat.str-el
Control of Thermoelectric Properties of ZnO using Electric Double Layer
我们已经成功地控制热电性能的ZnO通过改变载流子浓度使用双电层晶体管(EDLT),这是一个场效应晶体管的电解质溶液的门控。当栅压大于阈值电压(2 V)时,电阻率和热电势急剧下降,表明ZnO表面载流子浓度增加。当栅压超过2 V时,电阻率的温度依赖性变为金属性,其特征在于电阻率的温度依赖性弱。对应于电阻率,热电势的温度依赖性发生了显著变化。由金属-绝缘体转变的临界载流子浓度估算出诱导金属层的厚度约为10 nm,功率因数约为8*10- 5 Wm-1 K ~ 2。虽然功率因数不如最佳掺杂条件下的体ZnO陶瓷大,但EDLT被认为是通过调节载流子浓度来优化热电性能的有用方法。
2014-06-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electron Correlations and the Minority-Spin Band Gap in Half-Metallic Heusler Alloys
电子-电子关联通过在费米能级之上引入非准粒子态来影响半金属铁磁体的带隙。与自旋轨道耦合不同,少数自旋通道中存在较大的非对称非准粒子谱权重,导致了特殊的有限温度自旋去极化效应。利用最近发展的第一性原理动力学平均场论,我们研究了半金属铁磁Heusler化合物FeMnSb的这些效应。讨论了FeMnSb中局部库仑相互作用$U$强度和温度对退极化效应的影响。我们提出了Ni $_{1-x}$ Fe $_{x}$ MnSb合金作为一种有前景的材料,用于自旋阀结构和半金属材料中的非准粒子态的实验研究。
2006-01-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Prominent electron-hole asymmetry in thermoelectric transport of LaCoO$_3$
我们测量了电子掺杂钙钛矿型钴酸盐LaCo $_{1-y}$ Te $_y$ O $_3$的电阻率和热电势。与空穴掺杂系统如金属铁磁体La $_{1-x}M_x$ CoO $_3$($M$ = Ca,Sr,Ba)相比,电子掺杂样品由于自旋状态阻断机制而显示出即使在重掺杂范围内的绝缘行为,该自旋状态阻断机制是从高自旋Co $^{2+}$到低自旋Co $^{3+}$位点的电子跳跃被能量抑制。我们发现,尽管电子掺杂,热电势显示出相对较大的正值以上$y=0.05$,显着不同的空穴掺杂的情况下,它接近于零掺杂。这种显着的电子-空穴不对称性中看到的热电起源于双极导电,其中包括少量的移动空穴和主要的不动电子,证明了自旋状态封锁热电输运的影响。
2022-02-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Impurity metallic conduction below the critical concentration of Metal-Insulator Transition in Fe1-xCoxSi
本文对磁性杂质(Co)取代的硅化铁(FeSi)的电阻率($ ρ$)和热电势(S)进行了详细的测量分析。在低于35 K的低温下,低于临界浓度x $_{c}$,Co的杂质价电子主导了整个物理性质。负的热电势和电阻率在低温下的正斜率是外来的,并表明该系统是不完全绝缘体低于临界浓度的MIT(x $_{c}$)。因此,由于外部杂质电子的存在,系统的磁基态与母体化合物FeSi相比会发生相当大的变化。这份报告可能有助于揭示在x = 0到x = 0.02之间的半金属制度中的基态的奇异性质。我们还解释了电和热输运性质使用两个带模型。
2021-12-16 cond-mat.str-el
Photon-Assisted Quasiparticle Transport and Andreev Transport through an Interacting Quantum Dot
研究了外加电压随时间变化时,耦合于超导贮库的量子点的共振隧穿。基于非平衡格林函数技术,导出了电流的一般公式。利用这个公式研究了超导体上量子点的光子辅助准粒子输运。此外,还研究了强关联量子点与正常金属导线和超导导线之间的共振Andreev输运。
1999-12-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electrons flow like falling cats: Deformations and emergent gravity in quantum transport
金属或半金属晶体系统中的有效低能激发(即电子准粒子)总是具有有限的空间范围。这是不言而喻的,但实际上没有探索如何相关的内部自由度表现在准粒子的响应。在这里,我们调查这个问题,通过照明的非线性响应理论和经典变形体的运动方程之间的密切联系。这种联系建立了外部扰动的n阶响应对应于准粒子运动的n阶导数,其中由于内部自由度,所产生的运动在每一阶都是反常的。这个新的观点预言准粒子必然在一个突现的弯曲时空中运动,甚至在一个均匀的、无缺陷的晶格中也是如此。我们强调这些概念,使用最近的结果,二阶电导率,阐明相关的异常加速,准粒子展品。基于我们的观测,我们预言了准粒子运动的无穷系列反常分量的存在,并提出了一个新的平面空间响应理论与质心坐标引力理论之间的映射.
2021-11-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Transport properties of strongly correlated metals:a dynamical mean-field approach
计算了半满超立方晶格上受抑哈伯德模型金属相输运性质的温度依赖关系。动力学平均场论,该理论将哈伯德模型映射到单个杂质安德森模型上,该模型自洽地求解,并且在大维度的限制下变得精确。随着温度的升高,存在从低温下的相干费米液体激发到高温下的非相干激发的平滑过渡。与传统金属不同,这种交叉导致电阻、热电势和霍尔系数的非单调温度依赖性。电阻从低温下的二次温度依赖性平滑地增加到可以超过莫特-约费-雷格尔值的大值,hbar a/e^2(其中“a”是晶格常数)与小于晶格常数的平均自由路径相关联。准粒子激发的热破坏的进一步签名是在热电势的峰值和德鲁德峰的光导性的情况下。这里提出的结果是相关的广泛的强相关的金属,包括过渡金属氧化物,锶铼酸盐,和有机金属。
1999-09-02 cond-mat.str-el
How long does it take to form the Andreev quasiparticles ?
我们研究的瞬态效应的设置,其中的量子点(QD)是突然夹在金属和超导导线。专注于邻近诱导的电子配对,表现在间隙束缚态,我们确定这些准粒子发展所需的特征时间尺度。特别是,我们推导出解析表达式(i)量子点的电荷占有率,(ii)诱导电子配对的幅度,和(iii)在平衡和非平衡条件下的瞬态电流。我们还研究了Hartree-Fock-Bogolubov近似下的相关效应,揭示了库仑相互作用和电子配对之间的竞争。
2018-05-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anomalous normal-state properties of iron pnictides: phenomenological theory
本文采用基于简化双带描述的准粒子弛豫唯象理论和自旋涨落诱导的带间耦合,分析了电子掺杂铁磷属元素化合物Ba(Fe_(1-x)Co_x)_2As_2的近期正常态输运数据。电阻率,热电势和霍尔常数的温度依赖性进行了评估。结果表明,它们的反常行为出现的实验可以一致地描述在同一框架内假设也非费米液体自旋波动。
2010-03-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Specific heat and entropy of fractional quantum Hall states in the second Landau level
比热在超流性和超导电性的研究中有着重要的作用,并且可以提供分数量子霍尔效应的重要信息。然而,传统的测量二维电子气的比热是困难的,因为声子浴的大背景贡献,即使在非常低的温度下。在这里,我们报告测量的比热,每个电子在第二朗道水平通过测量的热化时间之间的电子和声子。我们观察了5/2和7/3分数量子霍尔态的比热的激活行为,并通过对温度积分来提取熵。我们的结果是在良好的协议与以前的测量熵通过纵向热势。将该技术扩展到较低的温度可能会导致检测到5/2填充的大块准粒子的非阿贝尔熵预测
2017-06-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
High-performance non-Fermi-liquid metallic thermoelectric materials
以窄带隙半导体为研究范式的高性能热电材料的探索已经持续了近70年,目前的研究显然受到瓶颈的阻碍。在这里,我们报告的几个金属化合物,TiFexCu 2x-1 Sb和TiFe1.33Sb的发现,显示超过许多TE半导体的热功率和无量纲数字的优点与国家的最先进的TE材料。电阻率在2 K - 700 K范围内的准线性温度(T)依赖性和低温下的对数T依赖性电子比热也被观察到与高热电势共存,突出了电子的非费米液体(NFL)量子临界行为与TE输运的强相互耦合。电子结构分析揭示了Fe-eg相关的局域磁矩涨落、最近4c-4d位的Fe-Fe反铁磁相互作用以及与费米能级附近的双型巡游电子反铁磁耦合的二重简并eg轨道的存在,所有这些都推断出AFM有序化和类似Kondo的自旋补偿之间的竞争以及平行的双通道近藤效应。这些效应都是由于Fe/Cu在Heusler晶格的等效4c/4d位置的随机填充而引起的结构无序所强烈反映的。磁化率偏离理想的反铁磁性,但可以很好地拟合为x(T)= 1/(θ + BTα),似乎与前面讨论的强局域关联的量子临界情况一致。我们的工作不仅打破了有前途的TE材料应该是重掺杂杂质半导体的困境,而且展示了高TE性能、NFL量子临界性和磁涨落之间的相关性,为未来的研究开辟了新的方向。
2022-10-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Development of correlated quasiparticle conductance peak as molecule-linked gold nanoparticle films transition from Mott-insulator to metal phases
我们已经研究了电导($\it{g}$)的丁二硫醇连接的金纳米粒子薄膜跨越渗滤绝缘体到金属的转变。随着过渡的进行,电子变得巡回(即库仑充电和动力学效应都是显着的),和薄膜表现出以前未观察到的零偏压电导峰(ZBCP)。使用电迁移诱导的断裂结(BJ)接触而不是宏观4探针电极,该峰更明显并且更容易观察到。我们属性这ZBCP电子之间的量子相关性,鉴于其他温度($\it{T}$ -)和磁($\it{B}$ -)依赖的测量以及预测的哈伯德模型和动态平均场论在这个过渡制度。金属膜电阻($\it{R}$)随$\it{T}$线性增加,但建议的散射长度,不幸的是,小于原子间距离.类似的所谓的“坏金属”行为已经在一些相关系统的研究中观察到,并且仍然被理解。我们在这里发现,异常的$\it{R}$行为与ZBCP。该系统可以作为一个新的试验台,研究相关电子和点的纳米积木策略,形成新的相关材料。
2011-05-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Isotropic Kink and Quasiparticle Excitations in the Three-Dimensional Perovskite Manganite La$_{0.6}$Sr$_{0.4}$MnO$_3$
为了揭示三维钙钛矿锰氧化物中的多体相互作用,我们对La $_{0.6}$ Sr $_{0.4}$ MnO $_3$(LSMO)进行了$in$ $situ$角分辨光电子能谱(ARPES)研究,并研究了准粒子的行为.我们观察到准粒子峰周围的费米动量,无论是在电子和空穴带,和明确的扭结在整个空穴费米表面的ARPES带色散。的各向同性行为形成鲜明对比,在层状锰氧化物中观察到的强各向异性准粒子激发。这些结果表明,极化准粒子的电子与Jahn-Teller声子耦合在三维锰氧化物LSMO的铁磁金属相的物理性质中发挥了重要作用。
2015-04-29 cond-mat.str-el
Unusual high-field metal in a Kondo insulator
在凝聚态系统中,强的电子相互作用常常导致奇异的量子相。最近的一个表现是,在近藤绝缘体SmB 6和YbB $_{12}$中意外地观察到了磁量子振荡和金属热输运,这两种性质都是具有巡回准粒子费米表面的系统。为了理解这些现象,研究它们在近藤绝缘体态的能隙被大磁场闭合时的演化是有益的。我们发现在$_{12}$的高场金属态中,量子振荡频率和回旋质量都具有很强的场依赖性。通过对费米表面积的跟踪,我们得出结论:在绝缘态和金属态中,相同的准粒子带引起了量子振荡。这些数据最简单的理解是使用一个双流体的图片,不寻常的准粒子,贡献很少或没有电荷传输,与传统的费米子共存。在金属状态下,这导致了一个重费米子坏金属,具有可忽略的磁阻,相对较高的电阻率和非常大的Kadowaki-Woods比率,强调了居住在$_{12}$中的费米子系综的奇异性质。
2021-02-26 cond-mat.str-el
Renormalized quasiparticles in antiferromagnetic states of the Hubbard model
分析了强关联电子系统中金属反铁磁态的准粒子激发性质。利用动力学平均场论(DMFT)研究了具有反铁磁对称破缺的无限维哈伯德模型.用数值重整化群(NRG)计算了DMFT方程的自洽解。这些结果中的低能行为,然后分析重整化准粒子。这些准粒子的参数直接从NRG导出的自能计算,也从低能不动点的有效杂质。他们被认为是在良好的协议。我们表明,主要的低能量功能的$\bf k$解决的谱密度可以理解的准粒子图片。我们还发现,在掺杂反铁磁态的总电子数满足Luttinger定理。
2007-06-22 cond-mat.str-el
Magnetic quantum phase transition in a metallic Kondo heterostructure
本研究构建嵌入三维金属的二维海森堡自旋系统异质结,用无负号量子蒙特卡罗方法发现其随近藤耦合强度呈现两个金属相,且复合准粒子在相变中保持完整。
2023-04-07 cond-mat.str-el
Bad metallic transport in a modified Hubbard model
强相关金属通常显示异常输运,包括$T$ -高于Mott-Ioffe-Regel极限的线性电阻率。我们引入一个易于处理的微观模型,这样的坏金属,通过补充著名的哈伯德模型--与跳跃$t$和现场排斥$U$ --与“屏蔽库仑”之间的相互作用的电荷密度,随空间分离指数衰减。这种相互作用完全解除了广泛的简并的$t=0$哈伯德模型的频谱,使我们能够充分表征小$t$电,热和热电输运在我们的强相关模型。在整个相图中,我们观察到$T$ -高于Mott-Ioffe-Regel极限的线性电阻率,以及对Weidemann-Franz定律的强烈违反和可以经历符号变化的大的热电势。在中间温度$t \ll k_B T \lesssim U$,近似的$T$线性电阻率之间的非平凡的温度依赖性的扩散和热力学可膨胀性,在最近的冷原子气体的传输实验中观察到的取消。
2018-08-07 cond-mat.str-el
Hartree theory calculations of quasiparticle properties in twisted bilayer graphene
为了深入了解所观察到的对称性破缺相的物理起源,需要详细了解扭曲双层石墨烯(tBLG)中魔角附近的相互作用电子。在这里,我们提出了(半)金属相中tBLG电子性质随掺杂和扭转角变化的广泛原子哈特里理论计算。具体来说,我们计算准粒子的性质,如能带结构,态密度(DOS)和局域态密度(LDOS),这是直接访问的光电发射和隧道光谱实验。我们发现,准粒子性质的变化显着掺杂-这是不被紧束缚理论捕获的效果。特别地,我们观察到部分占据的能带显着平坦化,这增强了费米能级处的态密度。我们预测一个明确的签名,这个频带平坦化的LDOS中的AB/BA地区的tBLG可以在扫描隧道实验中进行测试。我们还研究了准粒子性质的依赖tBLG的介电环境,并发现这些属性是令人惊讶的强大的内部屏蔽的结果。最后,我们提出了一个简单的解析表达式的Hartree潜在的准粒子的性质,而不需要自洽计算的确定。
2020-07-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quasiparticle evolution and pseudogap formation in V2O3: An infrared spectroscopy study
在整个相图中测量了V_2O_3的红外电导率。准粒子在高于Neel温度TN时出现并最终消失,进一步提高了温度,导致在高于425 K的光谱中出现赝能隙。我们的计算表明,这种损失的相干性可以解释,只有当晶格参数的温度依赖性被认为是。因此,随着温度的升高,V2O3被有效地从莫特转变的金属侧驱动到绝缘侧。
2008-04-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quasiparticles and charge transfer at the two surfaces of the honeycomb iridate Na$_2$IrO$_3$
对Na $_2$ IrO $_3$铱酸盐绝缘体的低能电子结构的直接实验研究很少,并且绘制了两个相互矛盾的图片。一个依赖于平坦的能带和清晰的带隙,另一个涉及接近费米能级的色散态,指向表面金属性。在这里,通过角分辨光电发射,光电发射电子显微镜,和X射线吸收的组合,我们表明,正确的图片是更复杂的,涉及一个异常带,所产生的电荷转移从钠原子的Ir衍生状态。体准粒子确实存在,但在两种可能的表面终端之一的电荷转移是较小的,他们仍然难以捉摸。
2017-11-06 cond-mat.str-el
Evolution of magnetic and transport properties in Cu doped pyrochlore iridate Eu2(Ir1-xCux)2O7
我们已经研究了Cu替代的效果在Eu_2(Ir_(1-x)Cux)_2 O_7的帮助下的磁性和输运性质的测量。XPS测量表明,每个Cu 2+将Ir 4+转化为双倍量的Ir 5+离子。金属-绝缘体转变温度(TMI)在120 K左右。在绝缘阶段,在低于50 K的较低温度下,随温度变化的电阻率遵循幂律依赖性和指数的大小与Cu浓度增加。除了在低于50 K的温度下热电势突然下降外,观察到随温度变化的热电势随电阻率下降到50 K。我们发现在样品的金属区的霍尔电压可以忽略不计,但突然霍尔电压低于50 K。我们观察到分叉的零场冷却和场冷却(ZFC-FC)磁化不可逆温度以下,交换偏置和负磁阻在3 K和所有这些属性的大小与铜浓度增加。在绝缘区(低于6 K),存在线性比热,其系数随Cu掺杂而减小,表明Cu掺杂降低了自旋贡献。
2022-03-31 cond-mat.str-el
Half-Metallic Ferromagnets and Spin Gapless Semiconductors
简要回顾了半金属铁磁体(HMF)和自旋无隙半导体(SGS)的实验和理论研究。电阻率和磁阻率的数据。讨论了电子-磁振子散射引起的非准粒子态在输运性质中的重要作用。HMF中的低温电阻率问题被处理的单磁振子和双磁振子散射过程。
2019-02-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Strange metallicity in the doped Hubbard model
奇怪或不良的金属输运,定义为它与传统的准粒子图片的不兼容性,是一个共同的主题强关联材料和普遍存在于许多高温超导体。哈伯德模型代表了强相关系统建模的最小起点。在这里,我们展示了奇怪的金属输运掺杂的二维哈伯德模型使用行列式量子蒙特卡罗计算。在很宽的掺杂范围内,我们观察到超过Mott-Ioffe-Regel限制的线性温度依赖性的折射率。我们的计算温度延伸到低至1/40的非相互作用带宽,把我们的研究结果在简并制度相关的奇怪的金属丰度的实验观察。我们的研究结果提供了一个基础,连接理论的奇怪的金属模型的强相关材料。
2019-01-16 cond-mat.str-el
Fractionalized Fermi Liquid in a Kondo-Heisenberg Model
Kondo-Heisenberg模型用于微观演示存在一种特殊的金属态,具有未破缺的平移对称性,其中费米表面体积不受总电子密度控制。我使用非微扰的方法,其中最强的相互作用被考虑到通过精确解,校正是可控的。根据(T. Senthil { \it等人}物理修订版信函{ \bf 90},216403(2003)),所得到的金属态表示其中良好限定的准粒子与带隙的分馏集体激发共存的分馏费米液体。该系统经历了一个相变到有序相(电荷密度波或超导),在转变温度是参数小的准粒子费米能量相比。
2016-10-10 cond-mat.str-el
Filling-driven Mott transition in SU(N) Hubbard models
利用动力学平均场论(DMFT)和数值重整化群(NRG)方法研究了SU(N)Fermi-哈伯德模型中金属相和顺磁绝缘相的填充驱动Mott跃迁.压缩性表现出显著的温度依赖性:在临界温度附近,它在接近绝缘相的金属相中强烈增强。我们表明,这种可压缩性增强与准粒子峰的局部谱函数的热抑制。我们还解释了准粒子峰的不对称形状源于基本的doublon-holon动力学的不对称性。
2017-10-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Interchain-Frustration-Induced Metallic State in Quasi-One-Dimensional Mott Insulators
在哈伯德模型的框架下研究了在未掺杂准一维莫特绝缘体中驱动金属-绝缘体转变的机制,在最近邻链之间有两种不同的跳跃t_{perp 1}和t_{perp 2}.通过应用N_{perp}链重整化群方法在两个循环的水平,我们显示了如何出现金属态时,t_{perp 1}和t_{perp 2}超过临界值。在金属相,准粒子的重量变得有限,并开发了强大的动量依赖。我们讨论了温度依赖性的电阻率和我们的理论在最近的实验中的理解的影响半填充分子导体。
2007-09-28 cond-mat.str-el
Fractionalized metals from doped anyons: Application to tMoTe2
Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院)
受扭曲MoTe2实验启发,研究掺杂σxy = 2e²/3h态获得的金属相,提出Z3正交金属概念,构建两种U(3)对称的Z3正交金属,表明其有大电阻率,电荷-1/3费米子配对产生超导体,还讨论了相关实验特征。
2026-07-14 cond-mat.str-el
Multiple magnetic impurities on surfaces: Scattering and quasiparticle interference
我们研究系统的多个相互作用的量子杂质沉积在一个金属表面上的3D主机。对于实空间双杂质问题,利用数值重整化群计算,由于近藤物理和有效RKKY相互作用之间的相互作用,一个丰富的行为范围内出现-提供的杂质分离是小的。这样的计算允许识别的最小杂质分离所需的独立杂质方面的描述,从而在许多杂质系统中的“稀杂质限度”的开始。一个“稀释集群”的限制也确定在系统中具有较高的杂质密度,杂质间的相互作用是唯一重要的独立集群内。我们计算准粒子干涉(QPI)由于两个和多个杂质,并探讨独立的杂质/集群范例的后果。我们的研究结果提供了一个框架,以调查由于相互作用的杂质在实验相关的表面覆盖的无序的影响。
2015-06-15 cond-mat.str-el
Optical evidence for mass enhancement of quasiparticles in pyrochlore Cd$_2$Re$_2$O$_7$
本文报道了新发现的超导体Cd $_2$ Re $_2$ O $_7$正常态的光学研究结果。我们表明,该化合物在低温下具有奇异的金属态。电导率谱表现出两个明显的特征:零频率处尖锐的重整化共振模式和宽的中红外激发带。详细的分析表明,在低温和低频率的有效质量的适度增强。
2002-06-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle Effective Mass of the Three-Dimensional Fermi Liquid by Quantum Monte Carlo
根据朗道的费米液体理论,电子气的准粒子激发的主要性质体现在有效质量$m^*$和朗道相互作用函数中,有效质量决定单个准粒子的能量,朗道相互作用函数表明准粒子的能量如何被其他准粒子的存在所改变。这个简单的范例是我们目前对金属系统物理和化学行为的大多数理解的基础。三维均匀电子气的准粒子有效质量一直是理论争论的主题,并且缺乏实验数据。在这项工作中,我们部署扩散蒙特卡罗(DMC)方法来计算$m^*$作为顺磁和铁磁三维均匀电子气体密度的函数。DMC的结果表明,$m^*$减少时,密度降低,特别是在铁磁的情况下。DMC准粒子能带排除了相对于密度参数$r_s=4$的自由电子模型的占用带宽减少的可能性,其对应于Na金属。
2021-07-27 cond-mat.other cond-mat.str-el