Metal to Mott Insulator Transition in Two-dimensional 1T-TaSe$_2$
当电子-电子相互作用超过其他电子能量尺度时,奇异的集体现象往往出现在看似普通的物质中。强相关现象,如量子自旋液体和非常规超导性,代表了一个主要的研究前沿和不断的灵感来源。强关联物理学的核心是莫特绝缘体的概念,从这个概念中衍生出了其他各种关联相。二维材料的出现为二维极限下强关联物理的研究带来了前所未有的机遇。特别是,2D材料增强的相关性和极端的可调性使得能够在未知的参数空间中探索强相关系统。在这里,我们发现了一个有趣的金属莫特绝缘体过渡1 T-TaSe $_2$的材料减薄到原子厚度。具体地说,我们发现,第一次,1 T-TaSe $_2$的体金属丰度来自于带交叉费米能级。降低维度有效地抑制了最初流动电子的动能,并将材料驱动到莫特绝缘状态。尺寸驱动的金属到莫特绝缘体的转变解决了1 T-TaSe $_2$的金属体和绝缘表面之间长期存在的二分法。我们的研究结果还建立了1 T-TaSe $_2$作为一个理想的变量系统,探索各种强相关的现象。
2022-11-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Edge zeros and boundary spinons in topological Mott insulators
本文提出拓扑Mott绝缘体的实空间slave rotor理论,揭示Green函数零点对应spinon能隙与边缘模式,并发现其与常规拓扑绝缘体界面会形成非Fermi液体边缘模式。
2023-12-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Phase Diagram Structure of Topological Mott Transition for Zero-gap Semiconductors beyond Conventional Landau-Ginzburg-Wilson Scenario
我们发现,一个广泛的类的非常规量子临界出现时,轨道电流导致量子相变从零间隙半导体,如狄拉克费米子的拓扑绝缘体(TI)或陈绝缘体(CI)。费米表面拓扑结构的变化伴随着(SU(2)或时间反演)对称性破缺产生量子临界线(QCL),甚至超过量子临界点。在温度$T=0$下运行的QCL分离两个不同的拓扑相。这与有限温度临界线在量子临界点处的简单终止而在$T=0$处没有任何延伸形成对比。拓扑结构的改变导致了传统Landau-Ginzburg-Wilson(LGW)方案中简单的自发对称性破缺概念之外的非传统性。平均场临界指数β>1/2和δ <3所隐含的非常规普适性受到量子临界线的存在的保护。它出现了几个特定的晶格模型,包括蜂窝,kagome,金刚石和烧绿石晶格。我们还澄清在这些晶格在有限温度下的拓扑相位的相图。
2013-11-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Polaritons and Pairing Phenomena in Bose--Hubbard Mixtures
受最近在超高精细光学腔中冷原子气体实验的启发,我们考虑了两带玻色-哈伯德模型与量子光的耦合问题。光激发促进了能带之间的载流子,我们研究了莫特绝缘行为和超流性之间的非平凡的相互作用。该模型显示了整体U(1)× U(1)对称性,支持Mott绝缘相和超流相共存,并产生了丰富的多临界点相图。这种对称性也被其他几个实验问题所共享,包括光晶格中的双组分玻色气体,以及由费什巴赫共振引起的原子-分子混合物的玻色BEC-BCS交叉问题。我们通过数值模拟证实了我们的发现。
2009-03-31 cond-mat.str-el quant-ph
Quantitative Determination of the Critical Points of Mott Metal-Insulator Transition in Strongly Correlated Systems
本文利用动力学平均场理论研究Hubbard模型中的Mott相变,引入局部量子态保真度定量测定相变临界点,并一致描述了两种不同形式的Mott相变点。
2023-11-28 cond-mat.str-el
Excitonic insulators as a model of $d-d$ and Mott transitions in strongly correlated materials
我们展示了如何强烈相关的材料可以描述的激子绝缘体形式主义的框架内,并描绘带间和带内有序现象之间的关系。我们的激子微观模型阐明了Van-Hove奇异嵌套在驱动带间和带内有序跃迁中的基本作用,并揭示了与共振价键物理的有趣联系。
2018-02-20 cond-mat.str-el
Doping induced Mott collapse and the density wave instabilities in (Sr$_{1-x}$La$_x$)$_3$Ir$_2$O$_7$
从Mott绝缘相到高温超导性的路径遇到了一组丰富的非常规现象,涉及绝缘体到金属的转变(IMT),如涌现的电子秩序和赝能隙,最终影响库珀对的凝聚。理解这些现象的起源的一个巨大障碍是难以接近母态的掺杂水平。最近,钙钛矿铱酸锶的J $_{eff}$ =1/2 Mott态揭示了与铜酸盐有趣的相似之处,其优点是它提供了独特的Mott转变途径。在这里,我们利用这种可访问性来研究的IMT和附近可能的电子顺序在电子掺杂的双层铱酸盐(Sr $_{1-x}$ La $_x$)$_3$ Ir $_2$ O $_7$。使用光谱成像扫描隧道显微镜,我们图像的La掺杂剂的顶部以及层间SrO平面。令人惊讶的是,我们发现一个不成比例的分布在这些层与层间层La是主要负责的IMT,从而揭示了不同的网站依赖性的影响掺杂剂的双层系统的电子性能。此外,我们发现由电子掺杂产生的两个电子秩序的共存:一个单向的电子秩序与伴随的结构畸变;和本地共振态形成棋盘状图案被La捕获。这提供了证据表明,多个电荷顺序可能同时存在于莫特系统中,即使只有一个带穿过费米能量。
2019-05-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spinless Charged Excitation at the Interface between a Conventional Topological Insulator and a Topological Mott Insulator
University of California, Irvine(加州大学尔湾分校);Flatiron Institute(平坦研究所);Columbia University(哥伦比亚大学)
研究传统拓扑绝缘体与拓扑莫特绝缘体界面,用密度矩阵重整化群计算三角晶格霍夫施塔特 - Hubbard 模型,发现界面有无自旋带电激发,通过多种方式识别,还表征了两体相激发。
2026-11-03 cond-mat.str-el
Photo-induced nonequilibrium states in Mott insulators
本文综述Mott绝缘体中光诱导非平衡态的研究进展,梳理光掺杂载流子演化机制与亚稳态特性,关联理论概念与实验观测,涵盖多种场驱动情形及非热电子序等内容。
2023-10-08 cond-mat.str-el
Microscopic evolution of doped Mott insulators from polaronic metal to Fermi liquid
二维莫特绝缘体中反铁磁性和空穴运动之间的竞争是从反常金属到常规费米液体的掺杂依赖性转变的核心。凝聚态实验表明,载流子在这种交叉中改变了它们的性质,但完全的理解仍然是难以捉摸的。我们在冷原子量子模拟器上观察到费米-哈伯德系统中的这种交叉,并揭示了在超交换能附近的温度下增加掺杂时自旋和空穴之间的多点关联的转变。传统的观测,如自旋磁化率,进一步计算从微观快照的系统。从磁极化子制度开始,我们发现系统演变成费米液体具有不相称的磁波动和根本改变的相关性。对于$30\%$周围的空穴掺杂,完成了交叉。我们的工作基准的理论方法,并讨论了可能的连接到较低的温度现象。
2020-09-09 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Current-Induced Gap Suppression in the Mott Insulator Ca$_2$RuO$_4$
我们提出了非线性导电现象的莫特绝缘体Ca2RuO4调查与适当的自热效应的评估。通过使用非接触式红外温度计,即使在存在大焦耳加热的情况下也能准确地确定样品温度。我们发现在等温环境下电阻率随电流的增加而不断减小。非线性和由此产生的负微分电阻发生在相对低的电流范围内,与传统的机制,如热电子或碰撞电离不兼容。我们提出了一种可能的电流诱导能隙抑制方案,并在非平衡超导态或电荷有序绝缘体中进行了讨论。
2013-09-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The Mott-semiconducting state in the magic angle bilayer graphene
采用非微扰理论方法,研究了魔角下双层石墨烯中的强关联问题。我们集中在没有对称性破缺的解决方案,传统的莫特绝缘状态预计所有整数填充。在对应于介电常数$\varepsilon\approx 5$和几个整数填充的库仑排斥下,我们发现一个Mott半导体态,它同时拥有Mott态,并且在Mott间隙内,第二个小得多的半导体间隙。位于$Γ$点的这些Mott-ingap态的存在使得Mott态强烈地依赖于温度,并且在升高的温度下导致坏金属相。该系统在电荷中性点和远离电荷中性点的均匀填充物处是绝缘的。
2019-01-28 cond-mat.str-el
Impact of geometrical frustration on charge transport near the Mott transition in pyrochlore (Y$_{1-x}$Cd$_{x}$)$_{2}$Mo$_{2}$O$_{7}$
为了探索阻挫晶格强关联电子系统中的新的自旋-电荷耦合现象,研究了烧绿石结构空穴掺杂自旋玻璃(Mott)绝缘体(Y $_{1-x}$ Cd $_{x}$)$_{2}$ Mo $_{2}$ O $_{7}$的电荷输运和动力学.在空穴掺杂导致自旋玻璃态消失的同时,出现了具有强重整化电子质量的扩散金属输运,这种输运没有长程自旋有序,这是由几何阻挫引起的强反铁磁自旋涨落引起的.
2011-09-17 cond-mat.str-el
What can Mott insulators teach us about density-functional theory (and vice versa)?
本文采用基于Bethe Answer(BA)的局域密度近似(LDA)研究了一维哈伯德模型的Mott绝缘相。与传统泛函不同,BA-LDA具有显式导数不连续性。我们证明,作为这种不连续性的后果BA-LDA产生正确的莫特间隙,独立的相关性的强度。在热力学极限下,还导出了一个方便的莫特能隙的解析公式。我们发现,在一维量子系统中,不连续性对全能隙的贡献比带结构能隙的贡献更重要,并讨论了这一发现对电子结构计算的一些后果。
2002-09-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Cooperative Phenomena in Spin Crossover Systems
在一个实际的多带p-d模型框架内,我们导出了一个有效的哈密顿量来描述压力下磁性Mott-Hubbard绝缘体中自旋交叉附近的交换相互作用效应.结果表明,单离子自旋交叉机制在晶场变化下不会导致热力学相变,而在T = 0时出现量子相变。结果表明,协同效应使系统的量子相变变为一级相变,并出现亚稳态。用压温相图描述了Motts介子与d 6-离子自旋交叉附近的磁化强度和高自旋布居。
2017-03-15 cond-mat.str-el
Robust charge-density wave strengthened by electron correlations in monolayer 1T-TaSe2 and 1T-NbSe2
低维性和电子关联的结合对于奇特的量子现象如莫特绝缘相和高温超导性是至关重要的。过渡金属二硫属化物(TMD)1 T-TaS 2由于其独特的介电常数和电荷密度波(CDW)而引起了人们极大的兴趣。为了使这种复合相官能化,必须提高CDW-Mott转变温度TCDW-Mott,而这对于TCDW-Mott < 200 K的本体TMD是困难的。在这里,我们报告了一个强耦合的二维CDW-Mott相的转变温度开始为~530 K的单层1 T-TaSe 2。此外,电子相关导出的较低的哈伯德带生存下的外部扰动,如载流子掺杂和光激发,在相反的散装对应。单层TaSe 2的Mott-Hubbard和CDW能隙比NbSe 2的增强,源于晶格畸变的增强的相关性和层间跳跃的消失,表明稳定的可能的CDW-莫特绝缘体相远高于室温。这一结果为实现室温下工作的单层CDW-莫特绝缘体基器件奠定了基础。
2021-10-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Impurity scattering in strongly correlated metals close to the Mott transition
这项工作探讨了一个简单的近似描述孤立的杂质散射在强关联金属。该近似结合了传统的单电子散射理论和动态平均场论来描述宿主中的强关联。它在几个极限下变得精确,包括那些非常弱和非常强的杂质势。当杂质势强度适中且基质接近Mott跃迁时,在杂质位出现原始电子结构。我们的研究结果可能会提供有用的指导解释强关联系统中的扫描隧道显微镜实验。
2007-06-11 cond-mat.str-el
Mott Transition and Magnetism in Rare Earth Nickelates and its Fingerprint on the X-ray Scattering
金属-绝缘体转变(MIT)仍然是固态物理中研究最彻底的现象之一,但这种现象的复杂性,通常涉及许多自由度的合作,包括轨道,波动的本地矩,磁性和晶体结构,已经抵制了从头计算的预测。本文基于动力学平均场论,发展了关联电子材料的从头算理论方法,可以预测有限温度下跨MIT晶体结构的变化。这使我们能够研究电子,磁性和轨道自由度与稀土镍酸盐中MIT晶体结构之间的耦合。我们预测了竞争态的自由能分布和理论磁基态组态,与中子散射数据一致,但与以前提出的磁模型不同。在动态平均场论中,考虑了核孔相互作用,对K边的弹性X射线共振响应进行了理论建模,并将其作为电荷序的直接探测器。我们表明,线形的测量共振弹性X射线响应可以解释与“网站选择性”莫特的情况下,没有真正的电荷顺序Ni网站。
2017-05-25 cond-mat.str-el
Keldysh space control of charge dynamics in a strongly driven Mott insulator
强低频光驱动条件下莫特绝缘体的命运是量子多体动力学中的一个基本问题。利用超快宽带光谱技术测量了非共振泵浦莫特绝缘体Ca $_2$ RuO $_4$的瞬态电子结构和电荷动力学。我们观察到相干带宽重整化和非线性双光子-holon对生产发生在一个快速连续的100飞秒泵浦脉冲持续时间内。通过扫描的电场幅度,我们证明了连续的带宽调谐和Keldysh交叉从多光子吸收量子隧穿为主的对生产制度。我们的研究结果提供了一个程序来控制相干和非线性加热过程中的莫特绝缘体,促进发现新的非平衡现象在强关联系统。
2022-05-10 cond-mat.str-el
Orbital Selective Mott Transition Effects and Non-Trivial Topology of Iron Chalcogenide
本文结合GW+DMFT方法研究FeSe$_{1-x}$Te$_{x}$中轨道选择性莫特转变与拓扑性质的相互作用,揭示其双重作用并推导出描述拓扑能带的有效哈密顿量。
2023-04-20 cond-mat.str-el
Mott localization in the correlated superconductor Cs3C60 resulting from the molecular Jahn-Teller effect
Cs3 C60在压力下是关联超导体,但在环境条件下是绝缘体。导致这种绝缘行为的机制是Mott局域化和动态Jahn-Teller效应的结合。我们从红外光谱的动态Jahn-Teller失真的证据。红外线分裂随温度的连续变化是典型的Jahn-Teller行为,反映了固态构象的变化。我们的结论是,电子和磁性的绝缘状态的固态性质的分子现象控制。我们估计动态Jahn-Teller效应的时间尺度在10^(-11)s以上,构象间的能量差小于20 cm-1。
2013-03-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Realization of Topological Mott Insulator in a Twisted Bilayer Graphene Lattice Model
魔角扭曲双层石墨烯最近成为一个蓬勃发展的材料平台,实现相关电子现象发生在其拓扑平坦带。几种数值和分析方法已被应用于理解其中的关联相,揭示了与量子霍尔物理学的一些相似之处。在这项工作中,我们提供了一个莫特哈伯德的TBG系统的角度来看。在只包含投影库仑相互作用的晶格模型上利用大尺度密度矩阵重整化群,我们发现了绝缘条纹相和量子反常Hall态之间的一阶量子相变,其陈数为$\pm 1$ .我们的结果不仅揭示了在四分之三填充时发现的量子反常霍尔态的机制,而且提供了拓扑莫特绝缘体的一个例子,即,强耦合极限下的量子反常霍尔态。
2021-09-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Mottness
我们回顾了几个正常状态下的铜氧化物的性质,试图建立一个组织的原则,从赝隙现象,宽光谱功能,$T-$线性电阻率,光谱重量转移出现。我们首先表明,一个单一的临界长度尺度的标准场论不能捕获的$T-$线性电阻率,只要载流子是关键的。似乎缺少的是一个额外的长度尺度,这可能是也可能不是关键。其次,我们证明了一个广义版本的Luttinger定理的莫特绝缘体。也就是说,当莫特绝缘体具有粒子-空穴对称性时,无论空间维数如何,非相互作用系统的费米面都转化为单粒子格林函数的零点面.只有在粒子-空穴对称性存在的情况下,零点曲面的体积才等于粒子密度。零的表面持续在有限的掺杂,并示出提供一个框架,从该框架可以理解的Mott间隙尺度上的pseudogaps,广泛的光谱特征,光谱重量转移。
2007-02-14 cond-mat.str-el
Emergence of Spinon Fermi Arcs in the Weyl-Mott Metal-Insulator Transition
本文提出一个最小微观模型,证明Weyl-Mott绝缘体表面存在自旋子费米弧,并揭示有限温度下无准粒子的中间Weyl半金属相及表面Mott能隙被抑制的机制,为烧绿石铱氧化物中的坏半金属行为提供理论解释。
2023-07-19 cond-mat.str-el
Direct identification of Mott Hubbard band pattern beyond charge density wave superlattice in monolayer 1T-NbSe2
了解莫特绝缘体和电荷密度波(CDW)是至关重要的基础物理和未来的设备应用。然而,这两种现象之间的关系仍然不清楚,特别是在接近二维(2D)极限的系统中。在这项研究中,我们利用扫描隧道显微镜/光谱研究单层1 T-NbSe 2阐明莫特上哈伯德带(UHB)的能量,并揭示自旋极化UHB空间分布远离dz 2轨道的中心的CDW单元。此外,除了通常观察到的CDW图案之外,UHB还显示root 3 x root 3 R30°周期性。此外,在Mott能隙的深处可以看到类似于CDW阶的图案,表现出CDW而没有Mott Hubbard带的贡献。基于这些发现在单层1 T-NbSe 2,我们提供了新的见解单层2D系统中的相关和集体电子结构之间的关系。
2021-04-22 cond-mat.str-el
Mottness: Identifying the Propagating Charge Modes in doped Mott Insulators
氧化铜陶瓷的高温超导性仍然是一个未解决的问题,因为我们不知道正常状态下的传播自由度是多少。因此,我们不知道什么是成对形成超导凝聚体的弱相互作用自由度。电子不是铜氧化物中的传播自由度,这一点从实验中可以最直接地看出,实验显示了所有能量尺度上的光谱权重重新分布。当然,实际的传播自由度会最大限度地减少这种光谱重排。本文综述了紫外-红外混合效应对铜氧化物正常态的影响,如赝能隙、中红外波段、霍尔数与温度的关系、超流密度,以及最近的一个理论进展,该理论进展允许识别掺杂莫特绝缘体中的弱相互作用自由度。在这个理论中,我们展示了如何广泛的现象,其中代表的正常状态的铜酸盐出现包括$T-$线性电阻率。
2010-03-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-th
Decoupling of static and dynamic criticality in a driven Mott insulator
动力学驱动的相互作用量子多体系统有可能表现出违反平衡统计力学定律的性质。一个广泛研究的模型是脉冲驱动的反铁磁莫特绝缘体,这是预测实现奇异的瞬态现象,包括动态相变到热禁态和高度非热磁振子分布。然而,这种远离平衡的制度,其中传统的时间相关的金斯堡-朗道描述失败,是实验上具有挑战性的准备和探测,特别是在固态系统。在这里,我们使用时间分辨的二次谐波光学偏振和相干磁振子光谱的组合,询问$n$型光掺杂引起的超快磁序参量动力学的莫特绝缘体的$_2$ Sr $_4$。我们发现了一个不寻常的远离平衡的临界制度,其中的磁相关长度和弛豫时间的分歧解耦。这种违反传统的热临界行为产生的相互作用的光掺杂和非热磁振子人口诱导的退磁效果。我们的研究结果,体现在非平衡“相图”,提供了一个蓝图,工程量子物质的非平衡特性,具有潜在的应用太赫兹自旋电子技术。
2021-12-15 cond-mat.str-el
Orbital-selective Mott phase as a dehybridization fixed point
铁基超导体及相关强关联系统的研究主要集中在接近反铁磁序的坏金属正常态。一个轨道选择性莫特相(OSMP)已被广泛讨论作为锚定的轨道选择性相关现象在这一制度。最近的实验的动机,我们提出的概念,OSMP是同义词相关驱动的去杂交。这个想法是在轨道间跳跃和动态空间自旋相关之间的竞争。从扩展的动力学平均场论(EDMFT)中产生的有效模型,并使用连续时间量子蒙特卡罗和分析方法相结合,我们展示了如何OSMP出现作为一个稳定的去杂交不动点。同时,证明了OSMP的稳定性。这种机制与其他强关联金属中的部分定域-离域跃迁的联系进行了讨论。
2022-03-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Rubidium superoxide: a p-electron Mott insulator
超氧化铷(RbO_2)是一种罕见的具有部分填充p电子态的固体,它允许研究自旋和轨道有序的相互作用以及与传统d或f电子系统完全不同的材料中强电子关联的其他效应。本文用密度泛函理论和动力学平均场论相结合的方法证明了室温下RbO_2确实是一种顺磁性的莫特绝缘体。我们构造了金属-绝缘体相图作为温度和Hubbard相互作用参数U和J的函数。由于RbO_2能带结构的强粒子-空穴不对称性,我们发现与通常用于研究多带哈伯德模型的简单半椭圆态密度相比有很大的差异。与我们以前的DFT研究一致,我们还发现了低温下复杂自旋和轨道有序的迹象。
2012-06-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin-Orbital Density Wave and a Mott Insulator in a Two-Orbital Hubbard Model on a Honeycomb Lattice
受扭曲双层石墨烯(TBG)中相关绝缘态发现的启发,我们研究了蜂窝晶格上双电子双轨道哈伯德模型.基于实空间密度矩阵重整化群(DMRG)模拟,我们发现了$U_c/t=2.5\sim3$周围的金属-绝缘体转变。在$U_c$附近,我们发现在公度波矢处有很强的自旋/轨道密度波起伏,伴随着较弱的非公度电荷密度波(CDW)起伏。自旋/轨道密度波动随系统尺寸的增加而增强,表明在二维极限下可能出现长程序。在更大的$U$,我们的计算表明,可能的自旋莫特绝缘体阶段没有自旋或轨道极化。我们的研究结果为扭曲双层石墨烯和其他多轨道蜂窝材料中的相关电子现象提供了新的见解。
2019-08-25 cond-mat.str-el
Mott Fermionic "Quantum" Criticality Beyond Ginzburg-Landau-Wilson
金属和相关绝缘体之间的Mott临界点通常根据标准的Ginzburg-Landau-Wilson相变范式通过密度或自旋密度玻色子模涨落来研究。片刻的反思导致越来越多的怀疑,这种方法应该工作的过渡是不稳定的,无效的自旋密度模式的相关性。电荷密度模式是无关紧要的,因为长程库仑相互作用导致大的等离子体激元间隙和它们的不可压缩性。与这些疑问,最近的测量莫特临界点在低维有机材料产生的临界指数在暴力离散与玻色子模式的临界知识。我们提出,费米涨落控制的莫特过渡的行为。因此,尽管是有限温度相变,该转变具有内在量子方面。我们开发这个迄今未探索的物理学,获得实验预测,并找到一个新的无法解释的实验指数的协议。我们的结论是,这种莫特转变对应于一个新的普适类的有限温度临界点,包含量子效应,不能占传统的金兹伯格-朗道-威尔逊智慧。
2007-05-24 cond-mat.str-el
Demystifying strange metal and violation of Luttinger theorem in a doped Mott insulator
金属态被称为奇异金属(SM),具有很强的线性- $T$电阻率,在许多强电子关联的量子材料中被广泛观察到,从高- $T_{c}$铜氧化物超导体、有机超导体到扭曲多层石墨烯和MoTe $_{2}$ /WSe $_{2}$超晶格。尽管经过了几十年的深入研究,奇怪金属的奥秘仍然无法得到任何合理的理论解释,并且一直是现代凝聚态物理的关键难题。在这里,我们解决了掺杂的莫特绝缘体模型,它明确地表现出SM现象伴随着量子临界标度的可观测量,如电阻率,磁化率和比热。仔细观察SM揭示了朗道费米液体的击穿没有任何破缺,即违反了Luttinger定理。从数值模拟中提取的电子自能解释了线性$T$电阻率的起源,并指出文献中长期被忽视的静态涨落在关联电子系统的非费米液体行为中起着至关重要的作用。
2021-06-10 cond-mat.str-el
Simultaneous Control of Bandfilling and Bandwidth in Electric Double-Layer Transistor Based on Organic Mott Insulator $κ$-(BEDT-TTF)$_{2}$Cu[N(CN)$_{2}$]Cl
量子多体系统的物理学已经使用体相关材料进行了研究,最近,由原子双层形成的莫尔超晶格作为一种新型平台出现,其中载流子浓度和能带结构是高度可调的。在这篇简短的综述中,我们介绍了这些系统之间的中间平台,即,基于真正的有机莫特绝缘体$κ$ -(BEDT-TTF)$_{2}$ Cu[N(CN)$_{2}$ ]Cl的带填充和带宽可调的双电层晶体管。在接近带宽控制莫特过渡在半填充,电子和空穴掺杂诱导超导性(几乎相同的转变温度)在同一个样品。在双电层掺杂下的正常态表现出与许多相关材料一样的非费米液体行为。超导电性和非费米液体行为的掺杂水平是高度掺杂不对称的。基于各向异性三角晶格的模型计算解释了许多现象和掺杂的不对称性,这意味着非相互作用的能带结构(特别是带的平坦部分)的重要性。
2022-01-26 cond-mat.str-el
Mesoscopic Aspects of Strongly Interacting Cold Atoms
具有强排斥相互作用的谐振陷陷格玻色子呈现出一种“婚礼蛋糕”形式的超流-莫特-绝缘体异质结构。我们讨论了这样一个系统的介观方面的一维散射矩阵的方法和计算准粒子在超流莫特绝缘体界面的散射特性作为一个基本的积木来描述跨这样的边界的传输现象。我们应用的形式主义,以确定通过莫特层,一个相关的量来描述热化过程中的光晶格设置的热导率。我们确定了一个临界跳跃,低于该临界跳跃的导热性被强烈抑制。
2009-04-28 cond-mat.other cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin correlated electronic state on the surface of a spin-orbit Mott system (Layered Iridates)
二维电子系统的新相是由新的表面或界面修饰的电子结构引起的,在材料科学中引起了极大的兴趣。我们利用光电子能谱表明,近表面的电子结构的体绝缘铱酸盐Sr $_3$ Ir $_2$ O $_7$位于附近的金属-莫特绝缘体过渡表现出弱的金属性表示有限的电子光谱重量在费米能级。表面电子表现出独特的自旋结构,由自旋轨道,库仑相互作用和表面量子磁性的相互作用,不同于拓扑绝缘体状态。我们的研究结果表明,一个新的准二维相互作用电子表面基态的实验实现,打开了大门,奇异的量子纠缠和输运现象的铱基氧化物器件。
2014-03-11 cond-mat.str-el
Quantum critical "opalescence" around metal-insulator transitions
在有限温度下,在金属-绝缘体临界点附近出现与气液相变的临界乳光相当的发散载流子密度涨落。然而,与气-液转变相反,临界温度可以降低到零,这提供了具有挑战性的量子相变。我们提出了这样的量子临界现象在两个维度的微观描述。打破了Ginzburg,Landau和Wilson关于相变的传统方案,并出现了一种非传统的普适性。它提供了一个清晰的洞察与莫特或电荷顺序过渡的金属-绝缘体过渡的临界性。费米简并涉及发散的密度波动产生的一阶跃迁的端点附近的新兴现象,必须揭示新的光相关金属中发现的显着现象,如非常规的铜酸盐超导体。它确实解释了最近在有机导体中发现的莫特跃迁的临界性。我们建议用精确的探针测量小波数下的增强介电涨落。
2006-07-16 cond-mat.str-el
Exploring nonequilibrium phases of photo-doped Mott insulators with Generalized Gibbs ensembles
光激发的强关联系统可以表现出有趣的非热相,但它们的理论研究提出了重大挑战。在这项工作中,我们介绍了一个广义吉布斯系综类型的描述长寿命的光掺杂态的莫特绝缘体。这个框架使系统的研究光诱导相平衡方法的基础上,在这里证明了一维扩展哈伯德模型。我们确定了非平衡相图,它的特点$η$ -配对和电荷密度波阶段在一个广泛的掺杂范围,并揭示这些阶段的物理性质。我们表明,光掺杂载流子的特殊运动学,以及它们之间的相互作用,在非热相的形成中起着至关重要的作用,我们澄清光掺杂的莫特绝缘体,化学掺杂的莫特绝缘体和光杂质半导体之间的差异。我们的研究结果表明,非平衡强关联系统的系统探索的新途径,并表明,光掺杂的莫特绝缘体主机不同的阶段比传统的半导体。
2021-12-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Discovery of a Single-Band Mott Insulator in a van der Waals Flat-Band Compound
本研究在范德华层状化合物Nb₃Cl₈中发现了单带莫特绝缘体,证实其单层是单带Hubbard模型的理想实现,块体低温下仍以莫特能隙为主,为强关联物理研究提供了新的模型体系。
2023-12-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Universal power-law exponents in differential tunneling conductance for planar insulators near Mott criticality at low temperatures
我们考虑低温微分隧穿电导$G$之间的Mott类的平面绝缘材料和金属的界面。对于不是很小的所施加的电势差$V$的值,存在实验观察到的普适状态,其中$G \sim V^m$,其中$m$是普适指数。我们考虑用有效场论($EFT$)方法对$m$值的理论预测,该方法适合于讨论普遍现象。我们用$EFT$描述了Mott材料,该模型与先前考虑的最近邻相互作用的无自旋Hubbard模型的长距离行为有关。在Mott跃迁处,已知$EFT$由双阿贝尔Chern-Simons理论给出。这个理论在隧穿界面的最简单的实现产生了一个共形场论,中心电荷$(c,\bar c) =(1,1)$和Jain填充分数$ν= 2/3$描述了一对独立的反向传播的手征玻色子(一个带电,一个中性)。因此,在Mott临界点处,从材料到金属的过渡由该$EFT$描述。所得隧穿电导表现为$G \sim V^{(1/ν-1)}$,产生预测值$m=1/2$,其与此处考虑的两个实验研究中该指数的结果比较良好(在$10 \%$偏差内)。
2019-10-14 cond-mat.str-el hep-th
Understanding correlated electron systems by a classification of Mott insulators
本文综述了接近莫特绝缘体的系统的物理特性,并提出了一种使用常规和拓扑序参量的分类。这种分类提供了一个有价值的角度对各种导电相关的电子系统,从铜酸盐超导体的重费米子化合物。连接绘制,并区分,共线/非共线磁序,键序,中性自旋1/2激发绝缘体,电子费米面违反Luttinger定理,电子的细分,玻色子集体模式的细分。两个不同的类别的Z_2规范理论被用来描述这些订单的相互作用。对铜酸盐的实验意义进行了简要的说明,但在一篇配套的综述文章中有更详细的介绍(S。Sachdev,cond-mat/0211005)。
2003-01-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-th
Phonon-driven multipolar dynamics in a spin-orbit coupled Mott insulator
本研究理论探讨了泵浦声子对承载多极矩的Mott绝缘体的影响,发现共振激发${\cal E}_g$声子可引发多极进动与手性声子动力学,并利用Floquet驱动实现八极序的超快控制,为探测和操控固体隐藏序提供了新途径。
2025-07-15 cond-mat.str-el
Spectral Weight Transfer in Multi-Orbital Mott Systems
我们在这里开发了一个一般的形式主义多轨道莫特系统,可用于了解动态和静态的光谱重量转移。我们发现,由于多轨道结构,从高能标度转移的谱权大大增加。作为一个结果,当然动态生成的对称性获得在较低的掺杂值比在单带哈伯德模型。例如,在原子极限中,较低能带中的粒子-空穴对称条件从$x=1/3$的单能带结果移动到$x=1/(2n_o+1)$,其中$n_o$是具有未配对自旋的轨道的数目。从禁止裸电子双占据的有效低能理论计算的输运性质,如多轨道t-J推广,都应该对这种粒子-空穴对称条件敏感。远离原子极限,动力学的贡献增加了转移的光谱权重。因此,任何对出射粒子-空穴对称性敏感的现象都应该在$x<(1/(2n_o+1)$获得。
2011-09-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Multipolar multiferroics in $4d^2$/$5d^2$ Mott insulators
本研究将多铁性概念扩展至多极自由度,证明在强自旋轨道与Hund耦合的$4d^2/5d^2$ Mott绝缘体中,四极与八极磁序可共存并诱发电四极矩及铁电极化。
2025-03-18 cond-mat.str-el
Competition of random and periodic potentials in interacting fermionic systems and classical equivalents: the Mott Glass
我们用多种方法研究了相互作用的费米子和玻色子系统中随机势和公度势之间的竞争。我们专注于一维相互作用的费米子系统,但高维玻色子和费米子扩展,以及经典的等价物也进行了讨论。我们的方法包括玻色化、副本变分法、泛函重整化群(RG)和原子极限附近的微扰,超越了传统的一维Luttinger液体微扰展开。所有这些方法都同意在这些系统中预测一个相,莫特玻璃,中间安德森绝缘体(可压缩的,在光学电导率的赝间隙)和莫特绝缘体(不可压缩的光学电导率的间隙)。从微扰重整化群的观点来看,Mott玻璃是出乎意料的,在电导率中具有赝能隙,同时保持不可压缩。在导出了Mott Glass相在一维中的存在性之后,我们定性地证明了它的存在性在高维中也是可以预期的。我们讨论了这一阶段的实验系统,如无序的经典弹性系统和脏玻色子的相关性。
2001-07-14 cond-mat.str-el
Sub-cycle doublon-holon dynamics in one-dimensional Mott insulators revealed by two-color high-harmonic spectroscopy
Purdue University(普渡大学);Los Alamos National Laboratory(洛斯阿拉莫斯国家实验室);Colorado State University(科罗拉多州立大学);Brookhaven National Laboratory(布鲁克海文国家实验室);Joint Attosecond Science Laboratory (JASLab), National Research Council of Canada and University of Ottawa(联合阿秒科学实验室(JASLab),加拿大国家研究委员会和渥太华大学)
通过测量一维Mott绝缘体的高次谐波发射啁啾,揭示了亚周期双占据-空穴复合动力学及其阶数依赖的退相干,为强驱动相关材料非平衡研究提供新视角。
2026-09-11 cond-mat.str-el physics.optics
Emergent quantum phenomena in two-dimensional 1T-TaS2
Tsung-Dao Lee Institute, Shanghai Center for Complex Physics, School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学生物医学工程学院、物理与天文学院)
二维1T-TaS2中强电子相关性驱动其进入莫特绝缘体并共存电荷密度波,外部刺激可引发超导,量子自旋液体态可通过实验方法揭示,未来研究关注其维度效应与外部扰动控制。
2026-03-03 cond-mat.str-el
Suppression of topological Mott-Hubbard phases by multiple charge orders in the honeycomb extended Hubbard model
研究了蜂窝扩展哈伯德模型中电荷密度波态与库仑相互作用驱动的拓扑莫特绝缘体体态之间的竞争.对于具有在位($U$)和次近邻($V_2$)库仑相互作用的自旋模型,利用变分蒙特卡罗模拟和Hartree-Fock近似,我们发现了两个特殊的六亚晶格电荷密度波绝缘态.我们观察到,传统的有序状态总是赢相对于TMI。基态在大- $V_2$区域中由CDW给出,其特征在于对于较小(较大)$U$为220200(001122)电荷构型,其中0、1和2表示基本上空的、单占据的和双占据的位点。在001122型CDW相,我们发现一个新兴的耦合二聚体反铁磁体驱动的一个有效的正方形晶格上的单占据网站的磁性转变。可能实现的发现国家进行了讨论。
2018-04-04 cond-mat.str-el