Purely electronic THz polarization in dimer Mott insulators
理论上发现了二聚体莫特绝缘体$κ$ -(BEDT-TTF)$_2$ X在太赫兹频段的纯电子极化模。不寻常的低频模式产生的内二聚体电偶极矩的振荡和交替的二聚体间键级之间的耦合。这些集体运动在二聚体莫特绝缘体的动态介电性质中起着重要的作用。在二聚体Mott相变的相界附近,通过引入电子-晶格耦合实现铁电基态。
2010-03-24 cond-mat.str-el
Nonmagnetic Insulating States near the Mott Transitions on Lattices with Geometrical Frustration and Implications for $κ$-(ET)$_2$Cu$_2(CN)_3$
我们研究了各向异性三角晶格上的哈伯德模型的相图,它也代表了$κ$型BEDT-TTF化合物的模型。与平均场预测相反,路径积分重整化群计算显示了普遍存在的反铁磁绝缘体和顺磁金属的三明治绝缘体。超导相没有像磁通相那样出现简单的平移对称破缺,这意味着它是一个真正的莫特绝缘体。我们讨论了在$κ$ -(ET)$_2$ Cu $_2(CN)_3$中发现的绝缘相的可能相关性。
2002-03-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Destruction of the Mott Insulating Ground State of Ca_2RuO_4 by a Structural Transition
本文报道了超导体Sr_2RuO_4的同质异能态单晶Ca_2RuO_4在T_M=357 K时的一级相变。电阻率的不连续降低表明Mott绝缘相几乎被破坏,并且由从低温正交相到高温四方相的结构转变触发。的磁化率,这是温度依赖性的,但不是居里样突然下降,在TM和变得不太依赖于温度。与大多数从绝缘体到金属的相变不同,该系统在两个相中都不是磁有序的,尽管莫特绝缘体相在T_N=110 K以下是反铁磁的。
1999-08-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Band insulator to Mott insulator transition in a bilayer Hubbard model
用集团动力学平均场论研究了双层膜中半满排斥哈伯德模型的基态相图。对于弱到中间值的库仑排斥$U$,该系统经历了一个过渡,从莫特绝缘相的金属相,然后到带绝缘相的层间跳跃增加。在强耦合的情况下,该模型表现出直接交叉从莫特绝缘相带绝缘相。这些结果是强大的相对于存在或不存在的磁性秩序。
2007-03-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Metallic Pattern Fabrication in Organic Mott Insulating Crystal by Local X-Ray Irradiation
我们在有机莫特绝缘体$κ$ -(BEDT-TTF)$_2$ Cu[N(CN)$_2$ ]Cl中制备了金属结构。用扫描微区红外反射光谱技术观察了用X射线照射钼网掩模获得的约90 $\times$ 90 $μ$ m $^2$的周期性金属畴。在纳米到微米尺度的范围内没有发现辐照引起的劣化。我们证明,本处理方法是适用于分子电子器件的制造。
2008-07-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Identification of the Mott insulating CDW state in 1T-TaS$_2$
我们采用完全自洽的DFT+U方法研究了TaS $_2$的低温电荷密度波(CDW)态,其中关于面外金属带的争论一直没有得到解决.通过研究Hubbard U势的固有结构,我们发现,传统的原子轨道基的使用会严重错误地估计CDW态的电子关联。通过采用覆盖整个David星的广义基,我们成功地再现了Mott绝缘性质和逐层反铁磁序。对于分子固体中的电子关联的描述,也应作类似的考虑。
2021-04-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
$J_{eff}=1/2$ Mott Insulating State in Rh and Ir Fluorides
发现新的过渡金属化合物与大自旋轨道耦合(SOC)共存的强电子-电子之间的相关性的$d$电子是必不可少的理解的物理,出现从这两个效应的相互作用。在这项研究中,我们预测了一类新的$J_{eff}=1/2$莫特绝缘体在一个家庭的氟化物,以前合成,但没有广泛的特点。在全电子密度泛函理论+动力学平均场论(DFT+DMFT)水平上的第一性原理计算表明,这些化合物具有大的Mott能隙,其中一些化合物表现出前所未有的接近理想的$SU(2)$对称$J_{eff}=1/2$极限的性质.
2015-02-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Mott Insulating Ground State and its Proximity to Spin-Orbit Insulators in Na$_{2}$IrO$_{3}$
基于密度泛函理论计算,考虑自旋轨道耦合和在位库仑相互作用$U$,我们提出了Na $_{2}$ IrO $_{3}$的反铁磁有序基态.研究表明,$e_{g}'$的强自旋-轨道耦合对$e_{g}'$双态的分裂是导致其绝缘带隙和磁性基态的主要原因。由于其接近的自旋轨道绝缘体相,磁有序与有限的$U$得到的被发现表现出很强的面内各向异性。Na $_{2}$ IrO $_{3}$的相图表明自旋轨道绝缘体和Mott反铁磁绝缘体相之间可能存在相互作用。
2009-07-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ferromagnetic Mott-Insulating State in Double Perovskites Gd2MgIrO6
采用第一性原理密度泛函理论(DFT)研究了双钙钛矿结构Gd 2 MgIrO 6的电子和磁性。基于密度泛函理论计算,发现Gd_2 MgIrO_6具有铁磁(FM)基态.由于Gd-4f和Ir-5d态的强关联,材料经历了半金属铁磁体到Mott-Hubbard绝缘体的转变。结果表明,Ir的5d电子与费米能级附近的O-2 p态发生强烈的杂化,从而形成Gd 2 MgIrO 6的绝缘态.我们的研究表明,增强的磁矩是巡回交换的结果,而不是涉及个别离子的Gd和Ir原子的交换相互作用。在本研究中计算的Gd 2 MgIrO 6的总磁矩为15 μB/公式单位。
2016-04-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
"Nonmagnetic" Dimer Mott insulator induced by the coupling of spin with quantum electric dipoles
基于强耦合分析,提出了一个有效的偶极自旋模型,该模型可以解释“自旋液体莫特绝缘体“的可能起源。这个问题与二聚体莫特绝缘体有关,它使人联想到有机三角晶格系统$κ$ Cu $_2$(CN)$_3$,它的无隙自旋液态已经在二聚体轨道上自旋之间交换耦合的几何阻挫($J$)的背景下讨论过。事实证明,绝缘体中的另一个自由度,二聚体上的{ \it量子电偶极子},通过库仑相互作用彼此相互作用,并通过偶极-自旋耦合带来对$J$的显著抑制。
2010-08-26 cond-mat.str-el
Possible proximity of the Mott insulating Iridate Na2IrO3 to a topological phase: Phase diagram of the Heisenberg-Kitaev model in a magnetic field
最近的实验观察的Mott绝缘状态的层状铱Na 2 IrO 3的启发,我们讨论了可能的有序状态的有效铱的时刻在存在强自旋轨道耦合和磁场。对于指向[111]方向的场-垂直于由铱矩形成的六方晶格-我们发现海森堡和Kitaev交换相互作用的组合产生了丰富的相图,具有对称性破缺磁有序相以及在小范围耦合参数上稳定的拓扑有序相。我们的数值模拟进一步表明在这些有序相之间的边界处有两个奇异的多临界点。
2011-01-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Raman evidence for dimerization and Mott collapse in $α$-RuCl$_3$ under pressures
我们在室温下对$α$ -RuCl $_3$进行了拉曼光谱研究,以探讨其在压力下的磁性和化学键的相变。Raman测量分辨出两个临界压力,约为$p_1=1.1$ ~GPa和$p_2=1.7$ ~GPa,涉及结构激发和磁激发之间非常不同的缠绕行为。随着压力的增加,在$p_1=1.1$ ~GPa范围内,$α$ -RuCl $_3$层发生了堆垛阶相变,表现为新的Raman声子模和适度的Raman磁化率调整. Ru面内拉曼模的异常软化和分裂为$p_2=1.7$ ~GPa下Ru-Ru键的面内二聚提供了直接证据。拉曼极化率随压力的增加而显著增强,二聚化后拉曼极化率急剧下降。我们认为该体系在$p_2=1.7$ ~GPa下发生Mott塌缩,转变为二聚关联带绝缘体.我们的研究表明Kitaev物理,磁性和化学键Kitaev化合物之间的竞争。
2018-07-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Phonon-assisted magnetic Mott-insulating state in the charge density wave phase of single-layer 1TNbSe2
我们从第一性原理出发研究了单层1 TNbSe $_2$的结构、电子和振动性质。在广义梯度近似中,1 T多型相对于2 H是高度不稳定的。DFT+U方法提高了1 T相位的稳定性,解释了其在实验中的检测。电荷密度波以$\sqrt{13}\times\sqrt{13}~R30^{\circ}$周期性发生,与STM数据一致。在$U=0$,大卫星重建显示一个平坦的带低于费米能级与一个显着的d $_{z^2-r^2}$轨道特征的中心Nb。Hubbard相互作用诱导了磁Mott绝缘态。磁性扭曲了恒星中心Nb原子周围的晶格,减少了中心Nb d $_{z^2-r^2}$轨道和相邻Se p态之间的杂化,并使平带的能量升高,成为非键。这种协同晶格和磁效应放大了莫特能隙。单层1 TNbSe $_2$则是声子辅助的自旋- $1/2$磁性莫特绝缘体。
2018-07-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Collective excitation of electric dipole on molecular dimer in organic dimer-Mott insulator
研究了具有弛豫型介电异常的有机二聚体Mott(DM)绝缘体kappa-(ET)_2Cu_2(CN)_3在10-100 cm^-1范围内的太赫兹(THz)响应。光学电导率中的30 cm^-1谱带归因于电子相关形成的二聚体内电偶极子的集体激发。我们成功地观察到了30 cm^-1波段的光致增强,反映了DM相中电偶极团簇的生长。kappa-(ET)_2Cu_2(CN)_3的这种光学响应反映了DM-铁电电荷有序相边界附近的不稳定性。
2013-01-27 cond-mat.str-el
Dynamics of photoexcited states in one-dimensional dimerized Mott insulators
从理论上研究了一维莫特绝缘体在自旋Peierls不稳定性作用下二聚化后光激发态的动力学性质。结合微扰分析的数值计算表明,没有最近邻相互作用的最低光激发态对应于属于色散激发的二聚体间电荷转移激发。这种激发态使二聚相不稳定,导致光诱导的逆自旋Peierls转变。我们讨论了纯电子起源的midgap状态,观察到在最新的光激发实验的有机自旋Peierls化合物,K-TCNQ(钾-tetracyanoquinodimethane)。
2006-09-08 cond-mat.str-el
Charge-Ordered State versus Dimer-Mott Insulator at Finite Temperatures
通过研究具有库仑相互作用的二聚扩展Hubbard链,从理论上研究了四分之一填充准一维电子系统中有限温度下电荷有序态与Mott绝缘态之间的竞争.为了正确地考虑一维涨落,我们将玻色化方法应用于由链间平均场近似得到的有效模型。结果表明,晶格二聚化,特别是在临界区,以及链间库仑相互作用的受挫,降低了电荷有序相变温度,增大了二聚-莫特绝缘相。我们还导出了电荷有序相的奈特位移的一般公式,并讨论了它对实验的意义。
2007-08-07 cond-mat.str-el
Gutzwiller description of non-magnetic Mott insulators: a dimer lattice model
我们介绍了一种新的扩展Gutzwiller变分波函数能够处理绝缘体逃脱任何平均场的描述,例如非磁性绝缘体。作为应用,我们研究了顺磁性金属到非磁性Peierls或价键莫特绝缘体的莫特跃迁。在大配位晶格的极限下,我们利用Gutzwiller波函数对该模型进行了分析,发现:(1)Mott跃迁是一级跃迁;(2)在莫特绝缘体中,Peierls能隙很大,但主要是由电子排斥作用造成的;(3)在跃迁附近出现了单重态超导.
2007-04-11 cond-mat.str-el
Anomalous dielectric response in the dimer Mott insulator $κ$-(BEDT-TTF)$_2$Cu$_2$(CN)$_3$
我们测量和分析了二聚体莫特绝缘体$κ-$(BEDT-TTF)$_2$ Cu $_2$(CN)$_3$的介电常数,它被称为自旋液体状态的操场。最出乎意料的是,这种特定的有机盐具有非平凡的电荷自由度,其特征在于低于约60 K的偶极玻璃样介电弛豫。这归因于二聚体内的电荷分离,由于位间库仑排斥。在这方面,这里观察到的偶极子是纯粹的量子力学,从而表现出意想不到的响应。
2010-07-19 cond-mat.str-el
Charge-Transfer Excitations in One-Dimensional Dimerized Mott Insulators
利用一维二聚扩展哈伯德模型研究了一维二聚莫特绝缘体的光学性质。数值计算和微扰分析从双聚体的限制澄清,有三个相关的类的电荷转移(CT)状态产生的光激发:interdimer CT未结合状态,interdimer CT激子状态,和intradimer CT激子状态。这种分类适用于理解的有机分子材料,1,3,5-三硫杂-2,4,6-三氮杂并环戊二烯基(TTTA),这是已知的光诱导从二聚自旋单重态相的顺磁相的转变的光学性质。结果表明,TTTA的最低光激发态是二聚体间CT激子态,次低光激发态是二聚体内CT激子态。
2007-05-16 cond-mat.str-el
Relaxor ferroelectricity induced by electron correlations in a molecular dimer Mott insulator
我们研究了具有正方晶格的反铁磁二聚体-莫特绝缘体β '-(BEDT-TTF)2 ICl 2与自旋液体候选物kappa-(BEDT-TTF)2Cu 2(CN)3的介电响应。介电常数的温度依赖性表现出一个峰结构服从居里-外斯定律,具有很强的频率依赖性。通过热释电测量发现了二聚体的各向异性铁电性,这表明二聚体中存在电荷极化。铁电体的实际电荷冻结温度与反铁磁相互作用有关,而反铁磁相互作用与系统中的电荷-自旋耦合自由度有关。
2013-01-29 cond-mat.str-el
Optical probe of carrier doping by X-ray irradiation in organic dimer Mott insulator $κ$-(BEDT-TTF)$_{2}$Cu[N(CN)$_{2}]$Cl
研究了有机二聚体莫特绝缘体$κ$ -(BEDT-TTF)$_{2}$ Cu[N(CN)$_{2}$ ]Cl在X射线辐照下的红外光谱。我们观察到,照射造成了一个大的光谱重量转移从中红外区域,在二聚体和莫特-哈伯德带的带间跃迁发生,德鲁德部分在低能量区域,这导致莫特间隙崩溃。Drude部分的增加表明载流子掺杂到莫特绝缘体中是由于辐照缺陷。光谱权重的强重新分布表明有机莫特绝缘体非常接近带宽控制的莫特跃迁的相边界。
2008-10-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Comment on "Identification of the Mott Insulating Charge Density Wave State in $1T$-TaS$_2$"
本文评论了DFT+U方法在1T-TaS2大卫之星相中的适用性,并结合实验证据讨论Mott相作为体相基态的可能性。
2023-08-10 cond-mat.str-el
Effects of the electron-phonon coupling near and within the insulating Mott phase
在Holstein-哈伯德模型中,电子-声子相互作用在金属相和绝缘相的Mott跃迁附近被研究。该模型是研究通过变分从玻色子技术。在半填充,平均场静态量是在良好的协议与数值技术得到的结果。考虑到高斯波动,频谱密度的解析表达式推导出在莫特绝缘相显示,增加的电子-声子耦合导致一个敏感的减少莫特间隙通过减少有效的排斥。最后讨论了强关联系统中的结果与最近的实验观测的关系。
2004-12-09 cond-mat.str-el
A metallic mosaic phase and the origin of Mott insulating state in 1T-TaS2
电子-电子和电子-声子相互作用是稳定物质各种电荷有序相的两种主要驱动力。两者之间的复杂相互作用产生了一种特殊的电荷密度波(CDW)状态,也被称为莫特绝缘体,作为层状化合物1 T-TaS 2的基态。这种微妙的平衡也使得使用外部扰动来创造和操纵这种材料中的新相成为可能。在这里,我们研究了镶嵌CDW相诱导的电压脉冲从扫描隧道显微镜(STM)的尖端,并发现,新的阶段表现出的电子结构是完全不同的莫特基态的1 T-TaS 2在低温下。镶嵌相由纳米尺寸的域,其特征在于由定义良好的相移的CDW序参量在最上层,并通过改变堆叠相对于下面的层。我们发现,新阶段的性质是由堆叠顺序,我们的研究结果揭示了新的光莫特相在这个层状化合物的起源。
2015-07-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Determination of the Mott insulating transition by the multi-reference density functional theory
结果表明,动量助推技术应用于扩展的Kohn-Sham计划,使计算确定的莫特绝缘过渡。采用多参考密度泛函理论定义的第一性原理计算方法,给出了关联电子系统的自洽解,其中有效短程相互作用可以用涨落参考方法确定.为了用第一性原理的方法定义动量推进技术,对扭曲边界条件的Harriman构造作了扩展。对于有效的半满带系统,动量推进方法表明LDA计算的金属基态周期缩短到绝缘相的最小周期,表明发生了Mott绝缘跃迁.
2007-07-18 cond-mat.str-el
Between Mott and cluster Mott: spin-orbit entangled dimer singlets in Ba$_3$CeRu$_2$O$_9$
University of Cologne(科隆大学);Stockholm University(斯德哥尔摩大学);Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY(德国电子同步辐射中心);IFW Dresden(德累斯顿联邦物理研究所);Technische Universität Dresden(德累斯顿工业大学)
研究Ba$_3$CeRu$_2$O$_9$中自旋-轨道纠缠单态的电子态行为,揭示其在局部莫特与准分子极限间的交叉区域特性。
2026-04-08 cond-mat.str-el
Two-dimensional ground-state mapping of a Mott-Hubbard system in a flexible field-effect device
当掺杂和/或加压时,莫特绝缘体有时会在其相邻绝缘体中诱导非常规的超导性。由于相图应该与超导的微观机制密切相关,因此获得Mott绝缘态周围的全局相图是很重要的。然而,由于技术上的限制,用于控制大多数Mott绝缘材料的基态的参数是一维的。在这里,我们提出了一个二维基态映射的莫特绝缘体使用的有机场效应器件,同时调整带宽和带填充。观察到的相图显示出许多意想不到的功能,如突然的一阶超导转变下的电子掺杂,经常性的绝缘相在重电子掺杂区,和一个几乎恒定的超导转变温度在一个宽的参数范围内。这些结果有望有助于阐明Mott-哈伯德模型的标准解之一。理论计算再现我们的实验结果的主要特点也进行了。
2019-05-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Thermodynamic Properties of the Mott Insulator-Metal Transition in a Triangular Lattice System Without Magnetic Order
用量热法系统地研究了$κ$ -[(BEDT-TTF)$_{1-x}$(BEDT-STF)$_x$ ] $_2$ Cu $_2$(CN)$_3$有机体系从NMI态到Fermi液体的Mott转变.在保持三角形二聚体晶格的从NMI状态到FL状态的过渡处的电子热容的增加表明在Mott绝缘状态中损失的电荷扇区在FL状态中被恢复。我们观察到Mott绝缘态中剩余的低能自旋激发具有独特的温度依赖性,而NMI态具有较大的晶格熵,这源于受抑晶格,导致电子局域化的Pomeranchuk效应.在莫特边界附近,观察到一个意想不到的增强和磁场依赖的热容量。这种反常的热容量不同于典型的一级Mott跃迁的行为,而与量子临界行为有相似之处。为了使我们的结果与以前报道的自旋能隙和一阶Mott跃迁的情况相一致,需要进一步的研究。
2023-01-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The Insulating Nature of Na2IrO3: Mott-type or Slater-type?
我们研究了Na2IrO3的温度依赖性电子结构,以揭示其绝缘性质。采用密度泛函理论(DFT)和动力学平均场论(DMFT)的组合方案,我们证明了Na_2IrO_3的绝缘态在高于Neel温度(T_{N})时仍然存在,这表明Na_2IrO_3属于Mott型绝缘体.在顺磁(PM)状态下测量的光电子能谱很好地描述了从DFT+DMFT获得的绝缘状态以上T_{N}的电子结构。然而,光学电导率的分析表明,非局域相关效应也是重要的Na2IrO3。因此,Na2IrO3不是标准的莫特绝缘体,因为Ir 5d电子的扩展性质和非局域相关效应在描述其电子和磁性时也很重要。
2015-07-02 cond-mat.str-el
X-ray Irradiation-induced Carrier Doping Effects in Organic Dimer-Mott Insulators
我们报道了X射线辐照诱导载流子掺杂对有机二聚体-莫特绝缘体$κ$ -(ET)$_{2}$ $X$ with $X =$ Cu[N(CN)$_{2}$ ]Cl和Cu $_{2}$(CN)$_{3}$电导率的影响。对于$κ$ -(ET)$_{2}$ Cu[N(CN)$_{2}$ ]Cl,我们已经观察到在300 K的辐照下电阻率大幅度降低了40%,并且在50 K左右具有类似金属的温度依赖性。在供体分子位点处预期的辐照诱导的缺陷可能导致晶体中电荷转移的局部不平衡。这种分子缺陷导致载流子有效地掺杂到半填充的二聚体-莫特绝缘体中。
2007-10-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum Melting of Magnetic Order in an Organic Dimer-Mott Insulating System
研究了有机分子固体中电子自旋自由度和电荷自由度之间的量子纠缠效应,称之为二聚体-莫特绝缘体系,其中分子二聚体作为基本单元排列在晶体中.低能量有效模型包括反对称交换相互作用,作为主导磁相互作用之一。这种相互作用有利于90度自旋组态,并与海森堡型交换相互作用竞争。利用自旋波理论和Schwinger-boson理论研究了磁有序相的稳定性。研究发现,自旋-电荷相互作用促进了长程磁有序态在两个自旋-螺旋相合并的参数区域附近的不稳定性。讨论了在$κ$ -(BEDT-TTF)$_2$ Cu $_2$(CN)$_3$中观察到的量子自旋液体的意义。
2016-01-30 cond-mat.str-el
Superconductor-like effects in an AC driven normal Mott-insulating quantum dot array
本文利用解析Keldysh场论方法研究了交流驱动下耗散莫特绝缘体系统的电流响应,该系统是一个普通的量子点阵列。在莫特绝缘体区域深处,非平衡稳态(NESS)响应类似于一个反向分流的约瑟夫森阵列,随着驱动频率Ω的增加,非平衡Mott绝缘体向导体过渡。NESS在导电阶段的抗磁分量是异常的,意味着负电感,这让人联想到具有负相位刚度的约瑟夫森阵列的η-配对阶段。然而,在存在额外的DC场的情况下,超导的签名-夏皮罗步骤-是完全不存在的。我们将这些性质解释为与约瑟夫森系统共享的数相涨落效应,而不是超导性。
2020-12-14 cond-mat.str-el
Perovskite BaCrO_{3}: completing a materials system with an anomalous Mott transition
我们已经合成并表征了钙钛矿BaCrO_{3}的激光沉积膜样品,这是钙钛矿-铬酸盐家族的缺失成员。该BaCrO_{3}膜具有比其它铬酸盐大得多的晶格常数,是绝缘的,并且表现出可能与倾斜反铁磁性相关联的弱铁磁性。与其他姐妹化合物CaCrO_{3}和SrCrO_{3}的比较表明,一个异常的莫特转变,其中磁性是独立的化合物是金属或绝缘
2016-04-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Momentum dependence of orbital excitations in Mott-insulating titanates
高分辨率共振非弹性X射线散射已被用来确定莫特绝缘的LaTiO $_3$和YTiO $_3$在布里渊区的广泛范围内的轨道激发的动量依赖性。的数据进行了比较,在框架内的晶格驱动和superexchange驱动的轨道排序模型的计算。一个超交换模型,其中实验观察到的模式归因于两个轨道激发产生的数据的最佳描述。
2009-08-18 cond-mat.str-el
Electric-Field-Induced Mott Insulating States in Organic Field-Effect Transistors
我们认为注入到有机场效应晶体管的电子是强相关的可能性。单层并苯可以用哈伯德哈密顿量来模拟,类似于用于有机超导体的kappa-(BEDT-TTF)(2)X家族。注入的电子不一定经历到莫特绝缘体状态的转变,因为当系统被半填充时,它们将在块体晶体中经历。我们在从玻色子理论的框架下,在大哈伯德排斥的极限下,计算了获得绝缘态所需的填充物。我们还认为,这些莫特态是不稳定的一些临界层间耦合或长程库仑相互作用。
2002-10-25 cond-mat.str-el
Terahertz harmonic generation across the Mott insulator-metal transition
Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf(德累斯顿-罗森多夫亥姆霍兹中心);University of Fribourg(弗里堡大学);Indian Institute of Science Education and Research Bhopal(博帕尔印度科学教育研究所)
研究通过实验和模型揭示了在稀土镍酸盐中跨越莫特绝缘体-金属转变时太赫兹谐波生成的机制与不同相态中的物理起源。
2024-10-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Interlayer Hopping between Surface Mott Insulator and Bulk Band Insulator in layered 1T-TaS_{2}
本研究以层状1T-TaS₂为平台,采用HREELS和FTIR双重光谱方法区分其表面莫特绝缘态与体相带绝缘态,结合DMFT揭示温度诱导的层间跳跃对绝缘态演化的调控机制。
2025-01-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spectral Function in Mott Insulating Surfaces
我们从理论上证明了在三角形硅表面K/Si(111)-B和SiC(0001)上实现的Mott绝缘基态的光电子能谱中短程螺旋磁关联的指纹。计算出的谱呈现出低能量的磁源特征,与~0.2 - 0:3 eV的质心谱带宽相比,色散降低~10 - 40 meV。值得注意的是,我们发现,准粒子信号只生存周围的磁戈德斯通模式。我们的研究结果将定位这些硅表面作为新的候选人,调查非传统的准粒子激发。
2003-03-21 cond-mat.str-el
Manifestation of vibronic dynamics in infrared spectra of Mott insulating fullerides
红外光谱的精细结构和温度演化已被广泛地用于探索相关材料中Jahn-Teller动力学的本质。同时,从红外光谱中充分提取复杂的电子振动动力学信息的理论框架仍然缺乏。本文发展了动力学Jahn-Teller体系红外光谱的第一性原理理论,并将其应用于Mott绝缘Cs $_3$ C $_{60}$ .利用计算的Jahn-Teller耦合参数和红外主动振动模式的耦合参数,阐明了动力学Jahn-Teller效应在红外光谱中的表现。特别地,解释了红外线形状的温度演化。根据所得结果讨论了金属富勒烯中后者向Fano共振型的转变。
2018-10-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.chem-ph
The rise and fall of Mott insulating gaps in YNiO$_3$ paramagnets as a reflection of symmetry breaking and remaking
YNiO $_3$镍酸盐是一种典型的d-电子氧化物,其表现出从(i)磁有序绝缘体到(ii)顺磁(PM)绝缘体,然后到(iii)PM金属的有趣的温度介导的三个相变序列。这种现象提出了一个问题,即磁性和结构对称性破缺与绝缘带隙(i)和(ii)中的出现以及(iii)中的消失之间的关联的性质。它表明,第一性原理平均场的密度泛函理论(DFT),驱动的分子动力学温度演化,可以描述不仅起源的磁性长程有序绝缘相(i),但也创建一个绝缘的顺磁体(ii),缺乏自旋长程序,和金属顺磁体(iii)随着温度的上升。这种方法提供了在不同温度下的结构和磁对称性破缺的模式,与带隙平行时,得到的演变的几何形状被用作输入到DFT电子能带结构计算。这解开了自旋、电荷和轨道自由度之间复杂的相互作用。分析表明,在描述绝缘带隙沿相变序列的上升和下降的成功是通过允许足够的灵活性,在描述不同的本地结构和磁性图案作为输入到DFT。这需要使用足够大的超晶胞,其允许表达八面体的结构对称性,以及将PM相描述为局部磁矩的分布。看来,历史上对类平均场密度泛函理论的否定是因为它不能描述这种类似莫特的跃迁,这是不成熟的,因为它是基于对平均晶体学晶胞的考虑,这种描述消除了局部破坏晶格的基序。
2023-03-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Orbital-Selective Spin-Orbit Mott Insulator in Fractional Valence Iridate La$_3$Ir$_3$O$_{11}$
Henan University(河南大学);Henan Academy of Sciences(河南省科学院);Westlake University(西湖大学);Shandong University(山东大学);Chinese Academy of Sciences(中国科学院);Tianjin University(天津大学);Nanjing University(南京大学);Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学)
研究揭示La$_3$Ir$_3$O$_{11}$中轨道选择性莫特绝缘体的形成机制,通过自旋轨道耦合与库仑相互作用的协同作用,实现独特的绝缘态稳定。
2026-03-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Theoretical study of insulating mechanism in multi-orbital Hubbard models with a large spin-orbit coupling: Slater versus Mott scenario in Sr$_2$IrO$_4$
为了研究5-$d$过渡金属氧化物Sr $_2$ IrO $_4$的绝缘机制,我们研究了正方晶格上具有大自旋轨道耦合的三轨道哈伯德模型的基态性质.利用变分Monte Carlo方法,我们发现,随着库仑相互作用的增加,出现在每个位置一个空穴的基态相图中的绝缘态从弱关联到强关联的反铁磁(AF)态变化。这种交叉的特征在于AF绝缘状态的不同能量增益机制,即,从相互作用能驱动的Slater型绝缘体到带能驱动的Mott型绝缘体,其中库仑相互作用增加。我们的计算表明,Sr $_2$ IrO $_4$是一个“适度相关”AF绝缘体位于Slater型和Mott型绝缘体之间的中间耦合区。
2014-04-15 cond-mat.str-el
Interplay of canted antiferromagnetism and nematic order in Mott insulating Sr2Ir1-xRhxO4
本研究针对强关联自旋轨道Mott绝缘体Sr₂IrO₄的非常规磁响应问题,结合磁光克尔效应测量与自旋哈密顿量计算,发现其非平庸畴结构需引入额外旋转对称性破缺描述,为该体系存在向列隐藏序相提供了关键证据。
2025-03-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Bose and Mott Glass Phases in Dimerized Quantum Antiferromagnets
利用有限程相互作用下硬核玻色子到格子气的映射,研究了无序对磁场中二聚量子反铁磁体的影响。结合强耦合展开,副本的方法,和一个循环的重整化群分析,我们调查的玻璃相形成的性质。我们发现,远离莫特叶的尖端,过渡是从一个莫特绝缘体的可压缩玻色玻璃,但在尖端的可压缩性被强烈抑制。我们确定这一发现与一个罕见的莫特玻璃相的存在下,以前没有描述的任何分析理论,这个模型,并证明,列入复本对称性破缺是至关重要的正确描述的玻璃相。这一结果表明,玻色和莫特玻璃相的形成不仅仅是一个弱的本地化现象,而是更丰富的物理指示。我们讨论我们的结果的上下文中的超冷原子气体和自旋二聚体材料。
2015-10-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Bandwidth-tuning from insulating Mott quantum spin liquid to Fermi liquid via chemical substitution in $κ$-[(BEDT-TTF)$_{1-x}$(BEDT-STF)$_x$]$_2$Cu$_2$(CN)$_3$
分子导体的电子性质可以通过物理或化学压力容易地改变,因为它增加了带宽W;这使得能够通过降低电子相关性U/W来跨越莫特绝缘体到金属的相变。在这里,我们介绍了另一种途径,通过增加分子轨道时,部分取代硫硒在构成双-(亚乙基二硫代)-四硫富瓦烯(BEDT-TTF)分子的标题化合物。我们通过传输、介电和光学测量表征了绝缘量子自旋液体状态通过Mott跃迁到金属费米液体状态的调谐。在此一阶相变中,金属区域共存于绝缘基体中,导致在低温下介电常数的强烈增强中最明显的显著的双折射效应。
2019-11-15 cond-mat.str-el
Photoexcitation-Energy-Dependent Transition Pathways from a Dimer Mott Insulator to a Metal
在数值求解含时薛定谔方程的精确多体波函数的基础上,对二维四分之三填充扩展Peierls-哈伯德模型的光诱导二聚体-Mott绝缘体-金属跃迁的泵浦光子能量依赖途径进行了理论研究.当利用二聚体内部的分子自由度时,光激发可以减弱有效相互作用或增加光载流子的密度。在有机二聚体莫特绝缘体体$ κ$ -(BEDT-TTF)$_2$ Cu[N(CN)$_2$ ]Br中,二聚体内和二聚体间电荷转移激发具有彼此重叠的宽带。即使在这种不利的情况下,光致电导率的变化在很大程度上取决于泵浦光子的能量,确认最近实验观察到的两个途径。通过计算有效相互作用的调制和参与低能光激发的载流子数,阐明了每条路径的特性。泵浦光子能量依赖的途径被证实是实现从发现,虽然有效的相互作用总是和缓慢减弱,载流子的引入是敏感的泵浦光子能量和进行得更快。
2011-06-14 cond-mat.str-el
Dimerization versus Orbital Moment Ordering in the Mott insulator YVO$_3$
本文利用精确对角化方法结合平均场论研究了立方钒酸盐自旋轨道模型的相图。自旋-轨道耦合与Hund交换竞争并触发新的相,其中$t_{2g}$轨道磁矩的有序性通过VO $_6$八面体的倾斜而稳定。它定性地解释了在YVO $_3$中观察到的自旋倾斜和磁化强度的降低。在有限温度下,即使在没有晶格畸变的情况下,$C$型反铁磁相的轨道Peierls不稳定性也会引起磁交换常数的调制。计算的自旋结构因子表明,由于轨道Peierls二聚化的磁振子分裂。
2003-06-25 cond-mat.str-el
The Mott-Hubbard transition and the paramagnetic insulating state in the two-dimensional Hubbard model
在二维哈伯德模型的背景下研究了Mott-Hubbard转变。分析计算表明,存在一个临界值Uc的电位强度,分离顺磁性金属相的顺磁性绝缘相。态密度和双占据率的计算表明,绝缘相的基态总是包含一小部分空位和双占据位。通过考虑点间跳跃的几率幅,研究了基态的结构。结果表明,莫特绝缘体的基态具有局域反铁磁有序性,电子保持一定的迁移率,但这种迁移率必须与局域有序性相协调.在U=Uc处,一些点间概率幅的消失对电子迁移率施加了约束。有人建议,这些量可能被视为量,控制在绝缘阶段的顺序。
2000-02-17 cond-mat.str-el
Algebraic-Dynamical Perturbation Theory of Large-$U$ Hubbard Models. Single Particle Spectrum of Antiferromagnetic Mott Insulating States
Anhui University(安徽大学);Renmin University of China(中国人民大学)
本文通过解析方法研究大U极限Hubbard模型中的反铁磁莫特绝缘态,推导单粒子格林函数并分析其能谱特性,揭示莫特间隙磁性蓝移及高温超导机制。
2026-02-26 cond-mat.str-el
Mott insulating state and $d+id$ superconductivity in an ABC graphene trilayer
受最近实验报道的ABC石墨烯三层超晶格中的可调Mott绝缘态和超导性的影响,我们研究了三层蜂窝晶格上哈伯德模型中的电荷压缩性、自旋关联和超导不稳定性.结果表明,在半填充状态下,在临界$U_c$之外出现反铁磁有序的莫特绝缘体,电子关联驱动$d+id$超导配对在宽掺杂区中占主导地位.具有$d+id$配对对称性的有效配对相互作用随在位相互作用的增加而增强,随层间耦合强度的增加而减弱。我们密集的数值结果表明,ABC石墨烯三层中的绝缘态和超导性是由强的电关联驱动的,它可能提供一个有吸引力的系统来探索丰富的关联行为。
2021-07-08 cond-mat.str-el
Electronic Structure of Paramagnetic V_2O_3: Strongly Correlated Metallic and Mott Insulating Phase
本文采用LDA+DMFT(局域密度近似和动力学平均场论相结合的计算方案)计算了V_2O_3的相关顺磁金属相和Mott绝缘相的费米能级以下和费米能级以上的光谱以及自旋和轨道占据。用量子蒙特卡罗模拟求解了自洽的DMFT方程。室温计算提供了与实验的直接比较。与1160 K时的结果相比,准粒子高度有明显的增加。对V_2O_3的Mott-Hubbard相变的性质也有了新的认识。也就是说,它被发现是显着不同的单带哈伯德模型,由于轨道自由度。此外,我们还解决了掺Cr的V_2O_3的Mott带隙异常小的难题。
2004-02-04 cond-mat.str-el
Topological edge Mott insulating state in two dimensions at finite temperatures -bulk and edge analysis-
本文研究了圆柱几何下具有晶格畸变和层间自旋交换相互作用的双层Kane-Mele-哈伯德模型。基于实空间动力学平均场论和连续时间量子Monte Carlo方法的分析表明了拓扑边缘Mott绝缘(TEMI)态的出现,该态仅在集体自旋激发下具有无带隙边缘模.这是证实了在有限的温度下的自旋霍尔电导率和单粒子激发光谱的数值计算;自旋霍尔电导率几乎是量子化的,$σ^{xy}_\mathrm{spin}\sim2(e/2π)$,预测携带自旋电流的无隙边缘模式,而在单粒子光谱的螺旋边缘模式的间隙与尊重对称性。阐明了在一定温度下,随着Hubbard相互作用的增加,TEMI态如何从普通的自旋Hall绝缘态演化到平凡的Mott绝缘态的相变.在零温度下的玻色子化方法,我们进一步解决的集体模式主机TEMI状态中的无隙边缘模式。
2016-04-01 cond-mat.str-el
Emergent charge order near the doping-induced Mott-insulating quantum phase transition in Sr$_{3}$Ru$_{2}$O$_{7}$
研究了双层结构$_{3}$($_{1-x}$ $_{x}$)$_{7}$及其掺杂诱导的从金属到反铁磁Mott绝缘体的量子相变(QPT).使用扫描隧道显微镜(STM)的光谱成像,我们可视化的电子状态在真实和动量空间的演变。我们发现在费米能级(E $_{F}$)处的隧穿态密度中存在一个部分能隙,该能隙随着掺杂的发展而形成一个弱的Mott绝缘态(Δ ~ 100 meV).在QPT附近,我们发现了一个空间电子重组成一个相称的棋盘电荷秩序。这些发现共享一些相似之处,在pseudogap阶段的铜酸盐公认的普遍电荷秩序。因此,我们的实验表明,从掺杂莫特绝缘体发出的初期电荷秩序的无处不在。
2018-12-07 cond-mat.str-el
Mott and spin-Peierls physics in TiPO$_4$ under high pressure
TiPO $_4$是一种莫特绝缘体,是少数几种在低温下具有自旋Peierls相的无机化合物之一。最近的实验研究表明,在环境温度下,尽管在高压下,也存在自旋佩尔斯二聚化。在这里,我们提出了一个相结合的实验和理论研究的能量的高压阶段。我们分析了二聚化性质及其与自旋自由度的耦合。最重要的是,我们认为,TiPO $_4$ resents直接类似于著名的二元过渡金属氧化物VO $_2$。TiPO $_4$允许以受控方式评估高压区域中的自旋二聚体物理,具有成为二聚过渡金属氧化物类的重要模型系统代表的潜力。
2019-12-20 cond-mat.str-el