Local excitations in mixed-valence bimetal chains
我们研究了混合价电子链中的局域能隙内态，试图鼓励人们进一步探索准一维卤素桥联双核金属（MMX）配合物。在电子-声子耦合模型下，数值计算并比较了MMX链两种不同基态的孤子和极化子激发。连续模型分析，以及，我们揭示了它们的标度特性，特别强调MMX链和反式聚乙炔之间的类比。
2002-06-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electron-overdoped Ag(II)F2: mixed-valence fluorides Ag(I)Ag(II)F3 and Ag(I)2Ag(II)F4
本研究制备了两种新型混合价态银氟化物，作为强电子过掺杂Ag(II)F2，通过结构、光谱和DFT计算证实其价态冻结且带隙减小。
2024-08-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Bond valence calculation for several perovskites and the evidences for a valence charge transfer process in these compounds
本文介绍了几种钙钛矿体系的键价计算，并描述了这些化合物中存在价电荷转移过程的证据。对La_（1-x）Pb_xMnO_3（x=0.1-0.5）、La_（0.6）Sr_（0.4-x）Ti_xMnO_3（x=0.0-0.25）和La_（1-x）Sr_xCoO_3（x=0.1-0.5）的晶体结构进行了评述。在测试样品的基础上，价电荷的分布已被评估，这表明在所有研究的系统上的弹性键合机制的失败，并揭示了在晶胞中的价电荷的普遍赤字。这种赤字是不平等的本地化的所有协调领域，但证明不对称分布的领域之间。随着取代量的增加，电荷亏损从平衡水平系统地下降，表明价电荷从B-O_6向A-O_（12）球的连续转移。转移电荷随体系的不同而变化，并随球的价态偏差而变化，且转移电荷不小。在所研究的体系中，总的价态偏离达到了近2个电子/晶胞。局部偏差可以比该平均值更大。已被认为是有限的准确性的可用结构数据上的键价结果的可能影响。
2003-08-29 cond-mat.mtrl-sci
Short small-polaron lifetime in the mixed-valence perovskite Cs$_2$Au$_2$I$_6$ from high-pressure pump-probe experiments
在高压金刚石对顶砧装置中，利用泵浦-探测光谱研究了混合价钙钛矿Cs $_2$ Au $_2$ I $_6$的超快声子响应.我们观察到在外加压力和光激发下，Au - I伸缩声子模都有明显的软化和加宽。使用双泵浦方案，我们测量到小于4 ps的单价Au $^{2+}$的电荷转移激发的寿命，这是Au $^{2+}$激发的局部特征的指示。此外，声子软化的压力和能量密度依赖性之间的强烈相似性表明，价间电荷转移在结构转变中起着重要作用。
2011-11-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Charge and Spin Ordering in the Mixed Valence Compound LuFe2O4
朗道理论和对称性的考虑导致我们提出了一个解释的几个看似矛盾的行为的电荷有序（CO）和自旋有序（SO）的混合价化合物LuFe 2 O 4。SO和CO都非常沮丧。我们分析了格子气模型内的CO平均场论，并确定了几个现象的相互作用的大小。我们表明，假设一个连续的相变在CO或SO发展意味着CO和SO是不相称的。为了解释如何在电荷无序相的铁电波动可以与反铁电有序相一致，我们调用一个电子-声子相互作用，其中低能量（20 meV）区中心横声子起着关键作用。从第一性原理出发计算了所有带心声子的能量。我们给出了一个朗道分析，解释SO，我们讨论了一个模型的相互作用，稳定的SO状态，如果它是假定相称的。然而，我们建议一个高分辨率的实验测定，看看这个阶段是否真的相称，相信到现在为止。讨论了表征分析的适用性。本文对场冷实验中CO态对外加磁场的敏感性作了初步的解释。
2010-03-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Slow crossover in YbXCu4 intermediate valence compounds
我们比较了YbXCu_4（X = Ag，Cd，In，Mg，Tl，Zn）的磁化率Chi（T），线性比热系数γ（T）=C（T）/T和4f占据数nf（T）的测量结果与Anderson杂质模型在非交叉近似（NCA）下的计算结果。从低温费米液态到高温局域矩态的交叉在化合物中比NCA预测的要慢得多;这对应于最近对安德森晶格预测的“延长屏蔽”。我们提出的动态磁化率，通过中子散射实验测量的结果，表明理论和实验之间的偏差是不是由于晶体场效应，我们提出的X射线吸收精细结构（XAFS）的结果表明，当地的X原子周围的晶体结构是有序的，使偏差可能不会产生近藤无序。偏差可能与背景传导电子密度相关，如针对延长的筛选所预测的。
2001-01-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Effect of quantum lattice fluctuations on the optical-absorption spectra of halogen-bridged mixed-valence transition-metal complexes
采用一维扩展Peierls-哈伯德模型研究了量子晶格涨落对卤素桥联混合价过渡金属直链配合物基态光吸收光谱的影响.通过引入能量相关的电子-声子散射函数$δ(k^{\prime},k)$，讨论了有限声子频率$ω_π>0$引起的非绝热效应.计算得到的光吸收谱不具有平方根反比奇异性，但在带隙边缘以上有一个峰，峰下有一个明显的拖尾，这与该材料的光吸收系数或电导率测量结果相一致。
2001-06-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Material design of indium based compounds: possible candidates for charge, valence, and bond disproportionation and superconductivity
设计并研究了新型铟化合物AInX $_{3}$（A =碱金属，X = F或Cl）的物理性质。我们发现了九种新的In基材料，它们处于基态，并且是化学稳定的，但在ICSD（无机晶体结构数据库）中没有报道。我们还讨论了几种亚稳结构。这一系列新的材料显示多价，电荷和键的分离，和二聚。In最常见的化合价是3+。我们还发现了两种罕见的替代品，一种具有In-In二聚化的In $^{2+}$，另一种显示出In $^{1+}$和In $^{3+}$的化合价歧化，并发生键歧化。我们研究了这些新In化合物的超导电性的可能性，发现CsInP $_{3}$在足够的空穴掺杂和压力下具有约24 K的转变温度。
2019-01-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Optical characterization of platinum-halide ladder compounds
准一维卤素（X）桥连过渡金属（M）配合物的新品种，（C_8_H_6_N_4_）[Pt（C_2_H_8_N_2_）X]_2_X（ClO_4_）_3_ \cdotH_2_O（X=Br，Cl）和（C_10_H_8_N_2_）[Pt（C_4_H_13_N_3_）Br]_2_Br_4_ \cdot 2H_2_O，其包含混合价铂离子的双腿梯，的多带扩展Peierls-Hubbard哈密顿。从理论上再现了极化电导率谱，合理地确定了基态价态分布。后者的链间价态排列是异相的，这让人联想到传统的MX单链化合物，而前者的链间价态排列是同相的，这表明它是一种新型的d-p-π杂化多带梯形材料。
2007-11-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Persistent low-temperature spin dynamics in the mixed-valence iridate Ba$_{3}$InIr$_{2}$O$_{9}$
利用热力学测量、中子衍射、核磁共振和μ子自旋弛豫，我们建立了Ba $_3$ InIr $_2$ O $_9$中的量子自旋液体行为，其中未成对电子位于混合价Ir $_2$ O $_9$二聚体上，Ir $^{4.5+}$离子。尽管反铁磁居里-外斯温度约为10 K，但在至少20 mK的温度下，既没有观察到长程磁序，也没有观察到自旋冻结，因此自旋在近三十年的温度下是短程相关和动态的。自旋-晶格弛豫速率和比热的二次幂律行为表明基态的无隙性质。我们设想，这种奇异的行为可能与混合价设置中最近邻交换耦合的三角形和屈曲蜂窝几何形状的前所未有的组合有关。
2017-11-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Benchmark Results and Theoretical Treatments for Valence-to-Core X-ray Emission Spectroscopy in Transition Metal Compounds
本文报道了几种Zn和Fe无机化合物的K壳层X射线发射光谱的价核（VTC）区的测量结果，并与现有的几种理论方法进行了比较。我们发现一般良好的协议之间的各自的理论和实验，特别是发现一个重要的混合物的偶极和四极特性的锌材料，是弱得多的铁基系统。这些结果的材料，其简单的晶体结构不应该，一个先验的，对理论构成深刻的挑战，将证明是有用的指导DFT和时间相关的DFT方法的进一步发展的VTC-XES预测和他们的比较实验。
2017-06-27 cond-mat.mtrl-sci
Colossal Magnetoresistance without Mixed Valence in a Layered Phosphide Crystal
具有强磁阻响应的材料是自旋电子技术、磁传感器和硬盘驱动器的支柱。其中，具有混合价态和立方钙钛矿结构的锰氧化物由于其巨磁阻（CMR）而脱颖而出。双交换相互作用是锰酸盐中CMR的基础，从而当相邻Mn 3+和Mn 4+离子上的自旋平行时，电荷传输增强。先前为CMR寻找不同材料或机制的努力导致了小得多的影响。在这里，我们显示了一个巨大的CMR在低温下在EuCd2P2没有锰，氧，混合价态，或立方钙钛矿结构。EuCd_2P_2具有层状三角晶格，在11 K时呈现反铁磁有序。在EuCd 2 P2晶体生长的CMR（104%）的幅度的竞争对手的幅度在优化的锰酸盐薄膜。我们的磁化，运输和同步加速器X射线数据表明，强烈的磁场波动是造成这种现象的原因。在低温下实现CMR而没有杂价，导致了与反铁磁自旋电子学相关的材料和技术的新领域。
2021-01-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
From mixed valence to the Kondo lattice regime
已知许多重费米子材料作为压力或掺杂的函数从近藤晶格区域跨越到混合价区域，反之亦然。我们研究这种交叉理论采用周期性安德森模型的框架内的动态平均场论。发生在这个交叉的动力学和运输的变化突出显示。随着相对于近藤晶格区的价态降低（增加），近藤共振显著加宽，而下（上）哈伯德带移动更接近费米能级。电阻率在混合价态下呈现双峰结构：低温相干峰和高温Hubbard带峰。这两个峰合并，在进一步降低化合价时产生宽的浅的最大值。光学电导率，同样表现出不寻常的吸收功能（肩），在深中红外区域，其强度与降低价增长。参与的哈伯德带在直流传输，和有效的f-水平的光学电导率被证明是负责的异常传输特性。一个两波段的杂交间隙模型，它忽略了由于多体散射，通常用来了解这些材料的光学响应的非相干效应被证明是不够的，特别是在混合价制度。理论与实验进行比较（a）CeRhIn 5，Ce 2Ni 3Si 5，CeFeGe 3和YbIr 2Si 2的直流电阻率;（b）YbInAu 2和CeCu 6的压力相关电阻率;和（c）YbIr 2Si 2中的光学电导率测量结果非常一致。
2011-10-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Low-dimensional magnetism in the mixed Cr valence spin-chain compound Sr_4Cr_3O_9
Sr_4Cr_3O_9是准一维化合物A_{n+2} T_{n+1} O_{3n+3}（A = Ca、Sr或Ba，T =过渡金属，n = 1 ~ \infty）的n = 2个成员，其晶体结构由n个TO_6八面体和一个TO_6三棱柱沿c轴交替排列而成。链在ab平面上排列在三角形晶格上。本文报道了Sr_4Cr_3O_9多晶样品的合成、结构、磁化强度M与磁场H、磁化率χ与温度T以及比热C与温度T的关系。χ数据具有T依赖性，这是具有占主导地位的反铁磁（AF）交换相互作用的低维磁性系统的典型特征。具体地，对于烧结的粒料，x（T）在T_{max} \approx 200 K处显示宽的最大值，对于电弧熔化的样品，在T_{max} \approx 265 K处显示宽的最大值，指示短程磁序的开始。在T = 15 K以下，我们观察到两个样品的χ（T）数据中的2个异常，表明长程磁有序的开始。然而，C（T）数据中的相应异常很弱，表明在磁转变处仅恢复了少量预期的磁熵，并且在这些温度以上存在强的短程AF有序。
2008-08-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Co-substitution effects on the Fe-valence in the BaFe2As2 superconducting compound: A study of hard x-ray absorption spectroscopy
研究了BaFe_（2-x）Co_xAs_2超导体的Fe K X射线吸收近边结构（XANES）。没有明显的改变，在形状或能量的位置，观察到这一边缘与Co替代。这一结果提供了实验支持，以前的从头计算中，额外的Co电子集中在替代网站，并没有改变的Fe离子的电子占据。超导电性可能是由于取代原子引起的成键修饰而出现的，取代原子通过减少Fe局部矩和/或增加伴随的正交畸变的弹性能惩罚来削弱自旋密度波基态。
2011-12-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Configurational electronic entropy and the phase diagram of mixed-valence oxides: the case of Li$_x$FePO$_4$
我们证明了在{ \it ab initio}材料热力学中，先前被忽略的构型电子熵可以定性地改变混合价氧化物的有限温度相稳定性。虽然从低T有序或不混溶状态的转变几乎总是由构型无序（即，由多个物种随机占据晶格位置）驱动，但在FePO $_4$ -LiFePO $_4$中，固溶体的形成几乎完全由电子而不是离子构型熵驱动。我们认为，这样的电子熵机制可能是相关的大多数其他混合价系统。
2006-12-06 cond-mat.mtrl-sci
First-principles prediction of energy band gaps in 18-valence electron semiconducting half-Heusler compounds: Exploring the role of exchange and correlation
该研究通过GGA、meta-GGA、杂化泛函及GW方法计算18价电子半Heusler化合物的能带隙，发现泛函选择的影响具有材料特异性，需结合实验确定最佳方法。
2023-12-07 cond-mat.mtrl-sci
Pressure-driven 4$f$ localized-itinerant crossover in heavy fermion compound CeIn$_{3}$: A first-principles many-body perspective
采用密度泛函理论和单格位动力学平均场理论相结合的方法，研究了压力下重费米子化合物CeIn $_{3}$中Ce-4 $f$价电子的定域巡游性质.详细研究了CeIn $_{3}$的电子结构演化，包括总态密度和分态密度、动量分辨谱函数和价态直方图等。在宽的压力范围内计算，其中相应的体积压缩$V/V_0 \in [0.6,1.0]$（这里$V_0$是实验晶体体积）在$T \cong 116$ K。随着压强的增加，Ce- $4f$态在费米能级附近出现两个强峰，$c$ - $f$杂化和价态涨落显著增强.此外，动能和势能的上升，而占有率，总角动量，和低能量散射率的Ce- $4f$电子相对于压力下降。这里考虑的所有物理观测值在$V/V_0 \in [0.80,0.90]$中表现出显著的扭结或波动，这可能是Ce-4 $f$定域-巡回交叉所需的指纹。
2016-08-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Combining GW calculations with exact-exchange density-functional theory: An analysis of valence-band photoemission for compound semiconductors
我们报告的准粒子能量计算的电子能带结构所测量的价带光电发射选定的II-VI族化合物和III族氮化物。采用量子阱微扰方法，对密度泛函理论（DFT）中虚构的、无相互作用的Kohn-Sham电子基态进行微扰，系统地研究了Zn掺杂GAN、ZnO、ZnS和CdS的电子结构.特别强调的是把阳离子半芯d-电子，明确包括在我们的赝势方法的价电子所发挥的作用进行分析。与大多数以前的GW的研究，这是几乎exlusively基于局域密度近似（LDA）的基态计算，我们结合GW与精确交换DFT计算的优化有效势方法（OEPx）。这是一种更复杂和计算成本更高的方法。然而，我们表明，应用OEPx的方法导致改进的描述的d-电子杂化相比，LDA。此外，我们发现，它是必不可少的使用OEPx赝势，以处理核价交换一致。我们基于OEPx的准粒子价带结构与现有的光电发射数据相比，LDA的基础上的良好的协议。因此，我们得出结论，对于这些材料，OEPx构成了后续GW计算的更好起点。
2005-02-16 cond-mat.mtrl-sci
Pressure-induced Insulator to Metal Transition of Mixed Valence Compound Ce(O,F)SbS$_{2}$
对Ce $_{0.85}$ F 0. 15 SbS $_{2}$和未掺杂的CeOSbS $_{2}$在高压下的输运性质进行了实验和理论研究。使用具有硼掺杂金刚石电极的金刚石砧座单元在各种高压下进行Ce $_{0.85}$ F 0.15 SbS $_{2}$单晶的电阻率测量。通过施加高达30-40 GPa的高压，样品显示出绝缘体到金属的转变。另一方面，未掺杂的CeOSbS $_{2}$在高压下表现出与F掺杂样品几乎相同的输运性质。X射线光电子能谱学分析表明，Ce $_{0.85}$ F 0. 15 SbS $_{2}$中Ce 3+为单一价态，未掺杂的CeOSbS $_{2}$中Ce 3+和Ce 4+为混合价态。Ce的价态涨落在两种样品中表现出相似的输运性质。能带计算表明，未掺杂的CeOSbS $_{2}$在30 GPa的高压下可以是金属的，这与实验结果一致。在20 GPa左右的高压下，CeOSbS $_{2}$具有比常压下更好的功率因数热电性能。
2018-11-03 cond-mat.mtrl-sci
111Cd- TDPAC study of pressure-induced valence transition in YbAl2
用TDPAC谱测量了中价化合物YbAl_2中~（111）Cd杂质核在80 kbar压力下的四极相互作用。发现在位于YbAl 2中Al位的111 Cd上测量的四极频率nQ呈非线性变化，并且随着压力增加到80 kbar而增加近四倍。由Yb L3 OFY-XAS和RXES测量得到的Yb平均价态与电场梯度（四极频率nQ=eQVzz/h）之间存在线性相关关系。测量了GdAl_2、YbAl_3、TmAl_3和CaAl_2化合物中~（111）Cd的四极频率。本文讨论了用nQ（u（P））= n ~ 2+（n ~ 3-n ~ 2）u（P）确定Yb与p金属化合物中Yb价态的可能性。
2007-03-23 cond-mat.mtrl-sci
Iron valence in double-perovskite (Ba,Sr,Ca)2FeMoO6: Isovalent substitution effect
在铁处于混合价态II/III的Fe-Mo基B位有序双钙钛矿A2FeMoO6.0中，Fe的价态值没有精确地固定在2.5，而是可以通过在A阳离子位施加化学压力来微调。这是通过系统的57 Fe穆斯堡尔谱研究表明，使用一系列的A2FeMoO6.0 [A =（Ba，Sr）或（Sr，Ca）]样品具有高度的Fe/Mo顺序，相同的化学计量的氧含量，也几乎相同的晶粒尺寸。从穆斯堡尔谱中得到的同质异能素位移值和其他超精细参数证实，在整个A组分范围内，Fe仍处于混合价态。然而，在增加的平均阳离子尺寸在A网站的精确价态的Fe被发现减少，使在A =（Ba，Sr）制度的价态的Fe更接近II，而在A =（Sr，Ca）制度，它更接近实际的混合价态II/III状态。随着Fe的价态接近II，Fe和Mo之间的电荷差增加，并且与此平行，Fe/Mo有序度增加。此外，对于有序度较低的样品，反位Fe原子的聚集趋势增加，从穆斯堡尔谱数据推断。
2003-05-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Unusual Valence of Ru and Prediction of Magnetism, Anomalous Hall Conductivity in a Newly Synthesized Double Perovskite Compound Ca_2CoRuO_6
本研究合成了两种新型双钙钛矿化合物，发现Ca$_2$CoRuO$_6$具单斜结构、Ru的+6不寻常价态与半金属基态，且自旋轨道耦合带来非平庸拓扑与中等偏大的反常霍尔电导率，为后续实验提供理论支撑。
2025-06-12 cond-mat.mtrl-sci
Negative charge transfer energy in correlated compounds
本文综述关联化合物中的负电荷转移能，阐明其成因、空穴自掺杂效应及典型材料，并强调以 Tanabe-Sugano 式图解作为分析工具。
2024-09-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic properties and electronic structures of intermediate valence systems CeRhSi2 and Ce2Rh3Si5
在较宽的温度和磁场强度范围内研究了三元化合物CeRhSi 2和Ce 2 Rh 3Si 5（分别为正交CeNiSi 2-和U2 Co 3Si 5-型结构）的晶体结构和物理（磁、电输运和热力学）性质。结果表明，这两种材料都是价态涨落系统，与以前的文献报道一致。通过Ce LIII边X射线吸收谱和Ce 3d芯能级X射线光电子能谱学获得了价态波动的直接证据。实验数据与从头计算的电子能带结构的结果进行了比较。
2010-04-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other cond-mat.str-el
Epitaxial growth and electronic properties of mixed valence YbAl3 thin films
本文报道了用分子束外延法在MgO上生长混合价化合物YbAl $_{3}$的薄膜。采用铝缓冲层，外延（001）薄膜可以生长亚纳米的表面粗糙度。使用X-射线衍射，原位低能电子衍射和像差校正的扫描透射电子显微镜，我们建立的薄膜是有序的，在体以及在表面。我们的电影表现出的相干温度为37 K，可比报告的散装单晶。光电子能谱学揭示了$\textit{f}^{13}$和$\textit{f}^{12}$最终状态的贡献，确立了YbAl $_{3}$是一种混合价化合物，并显示了费米能级附近的近藤共振峰的存在。
2016-08-03 cond-mat.mtrl-sci
High multipole transitions in NIXS: valence and hybridization in 4f systems
对几种稀土化合物在N4，5边进行了动量转移（q）相关的非共振非弹性X射线散射测量。随着q的增加，巨偶极共振减弱，在较低的能量转移被强的多重态线所取代。这些多重态来自两个不同阶的多极散射，并且对于具有简单4f^0和4f^1初始状态的系统是不同的。一个多体理论治疗的多重态同意与离子的La和Ce磷酸盐参考化合物的实验数据。将CeO 2和CeRh 3的测量值与理论值和磷酸盐进行比较，发现4f^0相关多重峰特征的加宽对杂交敏感。我们预计这种强大的，非偶极子的功能是通用的NIXS从f-电子系统。
2007-12-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Mixed valency and site-preference chemistry for Cerium and its compounds: A predictive DFT study
铈及其与技术相关的化合物是异常混合价的例子，源于两种竞争的氧化态-巡回Ce $^{3+}$和本地化Ce $^{4+}$。在外加应力下，可以观察到异常转变，但尚未得到很好的理解。在这里，我们把混合价作为一个“合金”，涉及两个价与竞争和众多的占位配置，我们使用密度泛函理论与哈伯德U（$i.e.$，DFT+U），以评估有效价和预测性能，包括控制价由伪三元合金化。对于Ce及其化合物，如（Ce-La）$_2$（Fe-Co）$_{14}$ B永磁体，我们发现在$ν_s=3.53$的光谱值附近存在稳定的混合价态$α$ -。化合物中的Ce化合价取决于其空间体积和局部化学;对于La掺杂，Ce化合价向$γ$ -样Ce $^{3+}$移动，如从空间体积所预期的;对于Co掺杂，化合价取决于局部Ce位点化学和空间体积。我们的方法捕捉到了复杂化合物中异常价态和位点偏好化学的关键起源。
2013-11-05 cond-mat.mtrl-sci
Exchange stiffness in Co$_{2}$-based Heusler compounds
我们确定的自旋波交换刚度$D$和交换常数$A$的完整的赫斯勒化合物\CFS使用布里渊光散射光谱。我们发现了非常大的$D=715\pm20$ meV/$^2$（$A=31.5\pm1.0$ pJ/m）值，据我们所知，该值仅被金属间化合物Fe $_{53}$ Co $_{47}$（J. Appl. Phys. \textbf{75}，7021（1994））超过。此外，我们提供了一个系统化的交换刚度确定的各种钴$_2$为基础的Heusler化合物。我们发现，对于所研究的化合物，交换刚度是一个函数的价电子浓度和晶体学有序。当价电子浓度和/或L2 $_1$有序化的量增加时，交换刚度增加。定性解释的依赖于价电子浓度。
2009-04-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Properties of the donor impurity band in mixed valence insulators
在具有大的有效玻尔半径的传统半导体中，电子供体在导带边缘正下方产生类氢束缚态。在过去的70年里，人们对这种类氢杂质所产生的杂质带的性质进行了广泛的研究。在本文中，我们考虑是否一个类似的束缚态和一个类似的杂质带可以存在于混合价绝缘体，在那里的间隙出现在低温下，由于强的电子-电子相互作用。我们发现，杂化导带的结构导致一个不寻常的束缚态，可以使用一维氢原子的物理描述。相对于传统的半导体情况，由此产生的杂质带的性质也以多种方式进行了修改;最值得注意的是，杂质带可以保持更大的浓度，而不会引起绝缘体到金属的转变。我们估计与此过渡的临界掺杂，然后继续计算直流和交流电导率和比热。我们根据最近对混合价绝缘体SmB $_6$的测量结果讨论了我们的结果，发现它们与实验是一致的。
2019-10-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic field induced valence change in Eu(Co$_{1-x}$Ni$_{x}$)$_{2}$P$_{2}$ up to 60 T
本研究通过高达60 T的磁致伸缩和磁化测量，发现Eu(Co$_{1-x}$Ni$_{x}$)$_{2}$P$_{2}$中Eu价态变化与cT结构耦合，且ucT转变在实验磁场范围内不发生。
2023-05-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Accelerating Discovery of Vacancy Ordered 18-Valence Electron Half-Heusler Compounds: A Synergistic Approach of Machine Learning and Density Functional Theory
本研究结合机器学习与密度泛函理论，加速发现18价电子空位有序半-Heusler化合物，通过预测生成能并验证其半导体与热电性能，为降低热导率及提升热电优值提供新策略。
2023-09-09 cond-mat.mtrl-sci
Determinative Role of the Jahn-Teller Disorder in the Raman Scattering of Mixed-Valence Manganites
混合价类钙钛矿锰氧化物具有独特的Jahn-Teller畸变与电、磁性质之间的相互关系。Jahn-Teller畸变遵循Mn（3+）-> Mn（4+）电荷转移，具有一定延迟。它的发展取决于Mn（3+）态的寿命，由Mn（4+）/Mn（3+）比值和磁相关性决定。斜方晶系混合价锰氧化物和菱方晶系RMnO_3（R =稀土）中Jahn-Teller畸变的非相干性导致氧无序。我们表明，在这种情况下的拉曼光谱占主导地位的无序诱导带反映氧的部分声子态密度（PDOS）。实验光谱与计算得到的弥散PDOS的线形相似，有序铁磁金属相的PDOS带消失，证明了这类化合物绝缘相中主拉曼带的PDOS起源。
2003-10-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Single crystal growth by self-flux method of the mixed valence gold halides Cs$_2$[Au$^{I}$X$_2$][Au$^{III}$X$_4$] (X=Br,I)
采用三元自熔法生长了Cs $_2$ Au $_2$ X $_6$（X=Br，I）的高质量单晶。基于单晶X射线衍射测量的结构改进表明，这两种材料都具有属于I4/mmm空间群的畸变钙钛矿结构，具有完全占位。输运测量显示Cs $_2$ Au $_2$ I $_2$的大带隙为550 $\pm$ 100 meV，Cs $_2$ Au $_2$ Br $_6$的带隙为520 $\pm$ 80 meV。描述了化学取代的初步尝试。
2011-11-29 cond-mat.mtrl-sci
Computational Design of Mixed-valence Tin Sulfides as Solar Absorbers
二元锡硫化物由于其简单的化学计量和半导体性质而吸引人，并且是潜在的成本有效的光电材料。Sn的多价性允许更多的中间组合物Sn $_x$ S $_y$，其结构和性质是令人感兴趣的。Sn $_2$ S $_3$已经被考虑作为混合价半导体。其他中间成分仍然难以捉摸。本文采用群智能晶体结构搜索方法结合第一性原理能量计算，对Sn $_x$ S $_y$系列化合物的相稳定性进行了全面的研究。我们发现，混合价Sn $_x$ S $_y$化合物分解成纯价SnS和SnS $_2$的稳定性一般弱于Sn $_x$ O $_y$对应物，可能是由于化学键的差异。除了确定实验发现的Sn $_2$ S $_3$的稳定相，我们的计算表明，Sn $_3$ S $_4$相是另一种混合价组合物，其相对于分解成SnS和SnS $_2$显示出边缘稳定性。其他研究的组合物在环境条件下可能是亚稳态的，具有轻微的正形成能力。我们发现两种结构的Sn $_3$ S $_4$具有很低的能量，这两个功能的一维链状碎片通过打破边缘连接的八面体层的SnS $_2$。这两种结构都表明晶格声子的稳定性和一个显示准直接带隙与计算值为1.43 eV，理想的太阳能吸收器。进一步分析的组成-结构-性质的关系支持的概念，低维的锡-S基序和范德华相互作用可能会导致不同的结构类型和化学组成，具有功能的性质，尚未确定的Sn $_x$ S $_y$系列与混合价。
2019-04-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Low lying magnetic states of the mixed valence cobalt ludwigite
对混合价态均金属硼镁石Co_3O_2BO_3和Fe_3O_2BO_3的不同结构和磁性有两种解释。其中之一将物理行为与阳离子之间的电荷有序过程联系起来，这在简单的氧化物中是众所周知的。另一种将这种效应归因于局部成对磁相互作用。最近对铁路德维希体系的第一性原理计算表明，结构阳离子二聚化是由于形成了强磁性二联体，支持第二种模型。在这里，我们证实了磁相互作用的主导地位，以解释在钴化合物中没有二聚化。采用密度泛函方法对Co_3O_2BO_3的非共线自旋进行了计算，确定了其低温磁序.低自旋被发现在三价钴网站，从而防止形成的铁磁二分体，有利于在Fe 3 O2 BO 3二聚的机制。我们得出结论，高自旋Fe 3+和低自旋Co 3+成对相互作用之间的差异是负责观察到的两种化合物之间的差异。两两磁相互作用也解释了低温体AF态在Fe ludwikide中的存在和在Co材料中的不存在之间的差异。
2019-05-17 cond-mat.mtrl-sci
Polar Indirect Valley as a Limiting Factor for Radiative Efficiency in Gold-Based Mixed-Valence Double Perovskites
本文通过温度依赖光学光谱揭示金基混合价态双钙钛矿中强极性电子-声子耦合产生的吸收尾导致禁带边复合，从而解释了其光致发光信号难以检测的原因。
2025-05-03 cond-mat.mtrl-sci
Mixed Valence Pseudobrookite Al$_{1.75}$Ti$_{1.25}$O$_5$: High Temperature Phase Transitions, Magnetism and Resistivity
以含Ti ~（3+）/Ti ~（4+）的无水钾镁矾熔体与Al $_2$ O $_3$反应为基础，采用一种新的合成方法生长了Al $_{1.75}^{3+}$ Ti $_{1.0}^{4+}$ Ti $_{0.25}^{3+}$ O $_5$深蓝色单晶。所得到的针状物以铁板钛矿结构结晶，并经历了两个可逆的相变，从正交Cmcm到C2/m，然后到C2对称性。与已知的钛酸铝铁板钛矿一样，观察到各向异性热膨胀。晶体结构的温度演变揭示了导致Al $_{1.75}$ Ti $_{1.25}$ O $_5$在725 $^\circ$ C以上分解的机理的一些见解。讨论了其磁学和电学性质，并与其他报道的钛酸铝铁板钛矿进行了比较。
2022-12-01 cond-mat.mtrl-sci
Dependency of XC functionals and role of 3s(2p) orbitals of Co(Si) as core/valence states on the vibrational and thermodynamic properties of CoSi
第一性原理声子计算和密度泛函理论（DFT）在研究材料的动力学和热学性质中起着重要的作用。在这里，我们调查的交换相关（XC）功能的振动和热力学性质的CoSi的效果。研究了Co（Si）的3s（2 p）轨道作为核价态对该化合物声子性质的影响。声子计算采用有限位移法和超原胞方法，并利用DFT计算得到的平衡晶体结构。计算结果与已有的实验结果进行了比较。三个XC泛函，即，用LDA、PBESol和SCAN计算了该化合物的声子色散、声子态密度（DOS/偏态密度）和热学性质。发现SCAN给出的最高声子频率为$\sim$ 56 meV，这与实验值很好地吻合，而LDA（PBESol）给出的$\sim$ 54（$\sim$ 55）meV。对于所有的泛函，零点能计算为$\sim$ 10 kJ/mol。LDA、PBESol和SCAN的德拜温度（$Θ_{D}$）分别计算为$\sim$ 626 K、$\sim$ 638 K和$\sim$ 650 K。由LDA得到的$Θ_{D}$与文献值吻合较好。声子色散和声子态密度依赖于Co（Si）的3s（2 p）轨道是芯态还是价态。但是，这种轨道依赖性似乎对该化合物的热性质无关紧要。
2020-10-17 cond-mat.mtrl-sci
p-Type Zinc Oxide Spinels: Application to Transparent Conductors and Spintronics
我们报告的电子和光学性质的两个理论上预测的稳定的尖晶石化合物的形式ZnB 2 O 4，其中B = Ni或Cu;没有化合物之前已经合成，所以我们比较他们以前研究的p型ZnCo 2 O 4尖晶石。这些新材料表现出自旋极化，这是理想的自旋电子学应用，和广泛的电导率最大值附近的价带边缘，促进p型掺杂。我们发现，八面体配位的Zn原子上的3d电子深入价带内，对材料的电子结构没有显著贡献，而O 2 p和四面体配位的B 3d电子在浅价态中广泛杂化，导致曲率增加（即，降低的电子有效质量）的带边附近的价带。特别地，ZnCu 2 O 4在价带边缘附近表现出高电导率，在σ = 2 × 10^4 S/cm时，是ZnCo 2 O 4（这类材料中先前合成的化合物）的最大值的两倍。这种材料在其所有最稳定的结构中也表现出铁磁性，这使其成为进一步研究稀磁半导体的良好候选者。
2013-12-05 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Mechanism of Charge Transport in Mixed-Valence 2D Layered Hybrid Bronze Materials
本研究针对两种杂化钒青铜材料电导率差异悬殊的问题，结合第一性原理计算与经验证的MACE机器学习分子动力学模拟，揭示了电荷输运机制与电导率差异成因，为相关材料设计提供指导。
2025-02-24 cond-mat.mtrl-sci
Valence fluctuation in Ce$_{2}$Co$_{3}$Ge$_{5}$ and crystal field effect in Pr$_{2}$Co$_{3}$Ge$_{5}$
制备了三元稀土锗化物R $_{2}$ Co $_{3}$ Ge $_{5}$（R = La，Ce，Pr）多晶样品，并通过磁化率、等温磁化强度、电阻率和比热等测试方法进行了研究。这些化合物均为正交晶系U $_{2}$ Co $_{3}$ Si $_{5}$结构（空间群\textit{Ibam}）。在这些化合物中，没有观察到磁性或超导转变的证据，直到2K。Ce $_{2}$ Co $_{3}$ Ge $_{5}$的晶胞体积偏离预期的镧系收缩，表明该化合物中Ce离子的非三价态。与三价Ce离子的预期值相比，有效矩的减小值（$μ_{eff}$ $\approx$ 0.95 $μ_{B}$）进一步支持Ce $_{2}$ Co $_{3}$ Ge $_{5}$中Ce的价态波动性质。磁化率随温度的变化与离子组态间涨落（ICF）模型一致。Pr $_{2}$ Co $_{3}$ Ge $_{5}$的比热的磁性部分虽然没有明显的相变异常，但观察到一个宽的Schottky型异常。对$C_{mag}$数据的分析表明，Pr $_{2}$ Co $_{3}$ Ge $_{5}$中的单重基态与单重第一激发态的分离度为22 K，而在73 K处为双重第二激发态。
2009-08-26 cond-mat.mtrl-sci
Non-trivial topological valence bands of common diamond and zinc-blende semiconductors
金刚石和锌半导体是众所周知的，几十年来一直被广泛研究。然而，它们的电子结构仍然出人意料的价带的拓扑性质。在这个联合的理论和实验研究中，我们证明了基准化合物InSb和GaAs的电子结构特征的拓扑表面状态低于费米能量。我们的宇称分析表明，价带顶附近的自旋-轨道分裂带表现出强的拓扑非平凡行为，其特征在于$\mathcal{Z}_2$不变量$(1;000)$ .与传统的拓扑相变机制不同，非平凡的特征在非零自旋轨道耦合下瞬间出现。\textit{Ab initio}为基础的紧束缚计算解决的拓扑表面状态的InSb和GaAs的占据电子结构，进一步证实了实验从这两种材料的软X射线角分辨光电发射。我们的研究结果对于所有其他材料都是有效的，其价带与InSb的那些价带是热力学相关的，即，许多金刚石和锌半导体，以及其他相关材料，如半赫斯勒化合物。
2019-04-10 cond-mat.mtrl-sci
A Dynamic Coupling Model of Optical Conductivity in Mixed-Valence Systems
本研究基于线性响应理论与微扰法，计算了三类混合价体系的吸收及频率依赖光学电导率光谱，发现电导率光谱与吸收光谱相似但峰值向高频偏移，且电荷转移吸收及其诱导的IR带是主要贡献者。
2024-10-17 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Magnetoelectric effect in the mixed valence polyoxovanadate cage V$_{12}$
Institute of Spintronics and Quantum Information, Faculty of Physics and Astronomy, Adam Mickiewicz University（亚当·密茨凯维奇大学物理与天文学学院自旋电子学与量子信息研究所）
研究了两种结构相似的[V₁₂As₈O₄₀(HCO₂)]ⁿ⁻离子，探讨了电场对磁性性质的影响，发现磁电效应主要由自由电子迁移引起，具有各向异性，依赖于价态，并可在室温下检测。
2026-03-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
