Effective Hamiltonian for a Half-filled Asymmetric Ionic Hubbard Chain with Alternating On-site Interaction
在强排斥极限下，导出了具有交替在位相互作用的一维半填充非对称离子哈伯德模型的有效自旋哈密顿量。结果表明，在均匀和交错磁场作用下，有效哈密顿量为次近邻耦合和三自旋耦合交替的自旋$S=1/2$各向异性$XXZ$海森堡链的有效哈密顿量.
2016-01-29 cond-mat.str-el
Spectral-weight function of the ionic Hubbard model
用量子蒙特卡罗方法计算了半充满离子哈伯德模型的单电子谱权函数。在两个耦合常数值之间出现金属方案，（Hubbard U）U1 < U2。该系统在U1以下是带状绝缘体，在U2以上是逐渐增加的反铁磁（AF）绝缘体，当U趋于无穷大时演变成莫特绝缘体。AF和二聚化的中间方案由k = 0.5 pi（费米面）处的双峰结构引起。随着U的增加，两个峰彼此接近，重叠，并再次分离，系统在重叠区域变成金属。
2002-10-21 cond-mat.str-el
Phase transitions in the one-dimensional ionic Hubbard model
通过测量一维离子哈伯德模型中的键能、数密度和半链纠缠熵来研究量子相变。通过对无限密度矩阵重整化群进行矩阵乘积算符处理，得到了作为矩阵乘积态标准形的基态。依赖于化学势和交错势，数密度和半链纠缠熵显示出Mott转变的明显特征。我们的结果证实了矩阵乘积算符方法研究巡游费米子系统的成功。
2020-11-11 cond-mat.str-el
Critical properties of the band-insulator-to-Mott-insulator transition in the strong-coupling limit of the ionic Hubbard model
本文利用密度矩阵重整化群和有限尺寸标度，在离子哈伯德模型的基础上处理强耦合有效模型，研究了一维材料中中性到离子的绝缘体-绝缘体相变.有效的模型，制定在自旋一表示，包含一个单一的参数。我们进行了广泛的有限尺寸标度分析的相关差距和兼容性，以表征两个零温度转变。我们发现，从离子带绝缘相过渡到中间自发二聚相是伊辛，从二聚相到莫特绝缘相的过渡是Kosterlitz无，与基于场论的预测一致。
2009-02-06 cond-mat.str-el
Study of the ionic Peierls-Hubbard model using density matrix renormalization group methods
利用密度矩阵重整化群方法研究了一维半填充离子哈伯德模型在反绝热极限下的电子-声子耦合的量子相图.只要存在电子-声子耦合，将带绝缘体与莫特绝缘体分开的键序波（二聚化）相总是存在。这与绝热极限下的情况有质的不同。我们的结果表明，电子-电子相互作用，离子势和量子声子涨落相结合的键级波相的形成。
2004-10-08 cond-mat.str-el
Excitation Spectrum of One-dimensional Extended Ionic Hubbard Model
利用微扰连续酉变换（PCUT）方法研究了一维扩展离子哈伯德模型（EIHM）在半填充带绝缘区的性质。扩展的离子哈伯德模型，除了通常的离子哈伯德模型外，还包括一个位间最近邻（n.n.）斥力，$V$。我们认为离子势的哈密顿量的未扰动的一部分，而跳跃和相互作用（四次）条款被视为微扰。我们计算了基态的总能量和电离度。在基态以上，（i）我们通过向系统中添加电子或空穴来计算单粒子激发谱。(ii)得到了电子-空穴激发的相干长度和谱。计算结果表明，当V=0时，存在两个三重态束缚态模和三个单重态模，两个反束缚态和一个束缚态，而当$V$为有限值时，存在四个激子束缚态，对应两个单重态和两个三重态模.原位库仑排斥$U$的主要作用是分裂单重态和三重态的集体激发分支，而$V$则倾向于将单重态分支拉到连续谱之下，使其成为束缚态。
2010-10-06 cond-mat.str-el
Insulating behavior with spin and charge order in the ionic Hubbard model
离子哈伯德模型在半填充尺寸$D>2$的顺磁溶液表明，带和莫特绝缘体相分离的金属相。我们提出了零温度动力学平均场论解，其中包括反铁磁长程序，并表明，单粒子谱函数总是具有一个能隙，因此该系统是绝缘的所有相互作用强度。交错电荷密度调制与Néel型反铁磁长程序共存。
2009-02-06 cond-mat.str-el
Quantum Phase transition in the two dimensional ionic-Hubbard model
采用动力学平均场近似方法研究了离子势对正方晶格哈伯德模型的影响。在半填充时，当交错势（$Δ$）主导现场Hubbard相互作用（$U$）时，系统处于带绝缘体相。我们发现，$U$和$Δ$之间的竞争可以抑制间隙为零，并导致一个中间金属区。在大- $U$极限下，我们确定了一个莫特绝缘体相，其中间隙再次打开，并随着哈伯德相互作用U的增加而增加。对于$U\leq 9t$和$Δ\approx 0$，系统的相是金属的，但是对于较大的$U$，系统处于莫特绝缘体相。
2018-08-20 cond-mat.str-el
Gutzwiller approximation for paramagnetic ionic Hubbard model: Analytic expression for band-Mott insulator transition
本文通过Gutzwiller近似推导出离子Hubbard模型中带-莫特绝缘体相变的解析表达式，并揭示金属相源于非相干Hubbard带物理而非费米液体行为。
2025-12-10 cond-mat.str-el
Charge dynamics in the Mott insulating phase of the ionic Hubbard model
我们扩展到电荷和债券运营商的转换，映射的离子哈伯德模型在半填充到一个有效的自旋哈密顿。利用这些算符，我们计算了不同维的电荷密度波的振幅。在一维空间中，尽管存在电荷能隙，但由于电荷-自旋耦合的存在，大距离d处的电荷-电荷关联衰减为1/（d^3 ln^{3/2}d）。键-键相关性衰减为（-1）^d 1/（d ln^{3/2}d），与通常的哈伯德模型一样。
2003-09-18 cond-mat.str-el
Dynamical Charge Structure Factor of a One-Dimensional Ionic Hubbard Model in the Low-Energy Region
数值研究了一维离子哈伯德模型在莫特绝缘体相中的电荷动力学结构因子N（k，ω）.我们表明，低能量谱N（k，ω）的自旋自由度的自旋算子表示。用Lanczos对角化方法得到的自旋自由度N（k，ω）的数值结果很好地再现了一维离子哈伯德模型N（k，ω）的低能谱。此外，我们发现，这些光谱峰探测系统的自旋单重态激发的色散，并观察到在MI相的宽参数区域。
2019-04-26 cond-mat.str-el
The dimerized phase of ionic Hubbard models
我们推导了半填充时离子哈伯德模型的有效哈密顿量，并将其扩展到包括最近邻排斥。使用自旋粒子变换，有效的模型映射到简单的自旋1模型在两个特定的情况下。利用另一种自旋-粒子变换，一个稍微修改的模型被映射到SU（3）反铁磁海森堡模型，其确切的基态是已知的自发二聚化。从有效模型的二聚相的几个属性进行了讨论，如铁电性和分数电荷激发。利用玻色化和宏观极化理论的最新发展，我们证明了极化与元激发的电荷成正比。
2004-12-01 cond-mat.str-el
Nature of the insulating phases in the half-filled ionic Hubbard model
利用Lanczos方法和密度矩阵重整化群（DMRG）方法对有限系统进行数值对角化，研究了具有交替周期势的一维哈伯德模型的基态相图.我们确定了一个绝缘体-绝缘体相变从一个带到一个相关的绝缘体，同时电荷和键电荷顺序。转变点的特征在于光学激发间隙的消失，同时电荷和自旋间隙保持有限和相等。可能的第二次过渡到莫特绝缘体阶段的迹象进行了讨论。
2003-10-24 cond-mat.str-el
Phase Transition in a One-Dimensional Extended Peierls-Hubbard Model with a Pulse of Oscillating Electric Field: II. Linear Behavior in Neutral-to-Ionic Transition
通过求解含时薛定谔方程，研究了具有交变电势的一维扩展Peierls-哈伯德模型在中性相光激发后电荷密度和晶格位移的动力学.与先前研究的离子-中性跃迁相反，就一维系统而言，中性-离子跃迁以不合作的方式进行。最终电离度是总能量增量的线性函数。在电场关闭后，电子态不会发生显著变化，即使跃迁没有完成，也大致保持了离子性，因为离子畴永远不会扩散。因此，具有正好在线性吸收峰处的频率的电场最有效地引起中性到离子的转变。这些发现与最近对混合堆叠有机电荷转移复合物TTF-CA的实验是一致的。我们人为地修改或删除的电子晶格耦合，讨论这两个过渡之间的差异的起源。
2004-08-13 cond-mat.str-el
Metallic phase in the two-dimensional ionic Hubbard model
利用行列式量子蒙特卡罗方法研究了二维正方晶格中离子哈伯德模型的位相。在半填充时，当相互作用强度或交错电位占主导地位，我们发现莫特和带绝缘体，分别。当这两个能量处于同一量级时，我们发现一个金属区域。电荷和磁结构因素表明反铁磁性的存在下，只有在莫特区，虽然外部施加的密度调制是存在于相图中的任何地方。远离半填充，其他绝缘相被发现。动能相关不给出明确的信号存在的键序相。
2007-05-05 cond-mat.str-el
Bilayer Twisted Hubbard Model for Sr3Ir2O7
采用双层扭曲哈伯德模型研究了Sr 3 Ir 2 O 7的低能电子结构。Sr_3Ir_2O_7被认为是一种莫特绝缘体，并可用双层扭曲赝自旋1/2模型来描述。Sr_3Ir_2O_7中的双层扭曲带来了本征各向异性，系统不再是SU（2）不变的。各向异性选择一个容易的c轴共线反铁磁磁结构在低温下，打破了离散伊辛对称性。横向自旋激发是带隙的，纵向自旋激发是弱色散的。我们实现键算子平均场计算来描述的双层扭曲赝自旋1/2模型的磁性能与实验测量Sr 3 Ir 2 O 7。双层扭曲哈伯德模型被认为是Sr 3 Ir 2 O 7的低能电子结构的良好的零阶近似。
2012-10-06 cond-mat.str-el
Charge and spin gaps of the ionic Hubbard model with density-dependent hopping
本文计算了含密度依赖跃迁的离子Hubbard链的电荷隙和自旋隙，发现两临界点之间存在完全有隙的自发二聚化绝缘体，并研究了该区域中受隙大小限制的绝热Thouless泵浦。
2023-09-18 cond-mat.str-el
Orientational bond and Néel order in the two-dimensional ionic Hubbard model
非常规阶段经常发生在两种竞争机制相互补偿的情况下。一个很好的例子是离子哈伯德模型，其中有利于带状绝缘体（BI）的交变局部电势$δ$与有利于莫特绝缘体（MI）的局部排斥$U$竞争。通过连续幺正变换，我们得到有效的模型，我们研究软化的各种激子。软化信号的不稳定性向新的阶段，我们描述的平均场水平。在增加$U$从BI在两个维度上，我们发现一个键序相断裂取向对称性由于d波组件。反铁磁有序与d波键序共存。最后，d波阶消失，Néel型MI持续存在。
2016-05-18 cond-mat.str-el
A quantum Monte Carlo study of the one-dimensional ionic Hubbard model
用量子蒙特卡罗方法研究了具有交错离子势（D）的一维哈伯德模型中的量子相变。使用最近制定的方法，直接从相关的基态波函数的电子极化和本地化，并使用精确对角化和Hartree-Fock以前的工作的结果进行比较。我们发现，随着U/D比的增加，该模型经历了从带绝缘体（BI）到破缺对称键有序（BO）相的热力学转变。由于已知在D = 0时，通常的哈伯德模型是没有长程序的莫特绝缘体（MI），我们通过（i）在固定离子势（D）时增加U和（ii）在固定U时减少D来寻找到这种状态的第二次跃迁。我们发现没有从BO到MI态的跃迁，并且我们提出在一维中的MI态在任何有限离子势的作用下对键序都是不稳定的。在真实的1D系统中，对称MI相从来都不是稳定的，并且过渡是从对称BI相到二聚BO相，在过渡处具有金属点。
2000-07-28 cond-mat.str-el
Finite-temperature phase transitions in the ionic Hubbard model
我们研究了有限温度下无限维离子哈伯德模型中的顺磁金属-绝缘体相变。通过动力学平均场论和连续时间量子Monte Carlo方法的杂质求解器，我们证明了随着相互作用强度的增加，带绝缘相向金属相的跃迁，以及向Mott绝缘相的一阶跃迁.在一定的临界温度以上，一级相变转变为交叉，该温度随着交错晶格势的增加而变高。此外，对能量密度的温度依赖性的分析揭示了中间金属相是费米液体。它也被发现，金属相是稳定的，即使在很低的温度下对强交错电位。
2014-05-18 cond-mat.str-el
Transition from band insulator to Mott insulator and formation of local moment in half-filled ionic SU($N$) Hubbard model
研究了交错离子势下半填充SU（$N$）哈伯德模型中局域磁矩的形成.随着Hubbard $U$的增加，当$U$高于临界值$U_c$时，电荷波动被抑制并最终冻结，这分别标志着A亚晶格上具有整数$m$费米子和B亚晶格上具有$(N-m)$费米子的定义良好的局部矩的发展。在变分Gutzwiller近似和重整化平均场理论下，我们得到了顺磁基态的$U_c$的解析解。对于大的$N$，发现对于固定的$m/N$，$U_c$线性地依赖于$N$，但是对于固定的$m$，次线性地依赖于$N$。局域磁矩的形成伴随着从带绝缘体到莫特绝缘体的特殊相变，其中离子势和准粒子重量同时重整化为零。在Mott相内，低能物理由SU（$N$）海森堡模型共轭表示描述，这是文献中广泛研究的。
2022-12-13 cond-mat.str-el
Phase diagram of the ionic Hubbard model with density-dependent hopping
本文获得了包含密度依赖跃迁的离子Hubbard模型量子相图，发现减小特定跃迁项幅度可扩大完全能隙自发二聚化绝缘体相区，该结果与冷原子拓扑电荷泵浦实验相关。
2023-04-10 cond-mat.str-el
A new pathway to impact ionization in a photo-excited one-dimensional ionic Hubbard model
该研究用含时 Lanczos 方法模拟瞬态激光作用下半填充一维离子 Hubbard 模型，发现离子势能释放及同阶光子激发态干涉可驱动碰撞电离。
2024-12-08 cond-mat.str-el
Electrically controllable magnetic order in the bilayer Hubbard model on honeycomb lattice --- a determinant quantum Monte Carlo study
层状反铁磁自旋密度波（LAF）态是电荷中性Bernal堆叠双层石墨烯的一种可能的基态。本文用量子行列式蒙特卡罗方法研究了电场对蜂窝晶格上双层哈伯德模型中磁序的影响。我们的结果定性地支持了平均场论中的LAF基态。然而，得到的磁矩比平均场论中估计的要小得多。随着电场的增加，磁序参量迅速减小。
2014-05-06 cond-mat.str-el
Effects of correlations on honeycomb lattice in ionic-Hubbard Model
在蜂窝晶格中，通过增加离子势打破了对称性，在光谱中产生了单粒子能隙。采用动力学平均场近似中的迭代微扰理论（IPT），研究了$U$和$Δ$之间的竞争对能隙和重整化费米速度的影响.我们发现，单粒子能隙参数与Hubbard势的竞争使能隙闭合，并恢复到半金属相，然后在莫特绝缘体相中能隙又重新打开。对于固定的$Δ$，通过增加$U$，重整化费米速度$\tilde{v_F}$减小，但是对于固定的$U$，$Δ$的改变对$\tilde{v_F}$没有影响。针对不同数量的$U, ~Δ$计算填充因子的差异。该研究的结果可以涉及带隙石墨烯，例如氢化石墨烯。
2015-01-22 cond-mat.str-el
Photoinduced intradomain dynamics and nonthermal switching of metastable states in the one-dimensional extended Peierls-Hubbard model
采用精确对角化方法研究了四硫富瓦烯- $p$ -四氯苯醌体系光诱导相变初始阶段的微观动力学。我们首先证明了一维扩展Peierls-哈伯德模型具有一个中性相和一个离子相，中性相的离子性小，二聚作用可以忽略不计，离子相的离子性适中，二聚作用也可以忽略不计。除了这些阶段，我们发现了一个双电离阶段，我们称之为“偶极子”阶段具有较强的二聚。这些基态相位的特征在于各种序参量和Zak相位，这是相关的电子极化。我们进一步探讨了由短单周期光脉冲触发的三个阶段的微观动力学。电子序参量和晶格位移表明，中性-离子，离子-中性，和偶极-离子跃迁诱导。此外，在随时间变化的光谱密度和泵浦-探测电导率中观察到明显的光谱变化。光谱的详细分析表明，相干电荷转移弦的产生通过多光子吸收和激发态和亚稳态基态在新的晶格位置的超快动力学的关键作用。
2022-03-04 cond-mat.str-el
Symmetry crossover and excitation thresholds at the neutral-ionic transition of the modified Hubbard model
用价键方法计算了均匀间距的N位修正哈伯德模型的基态、电荷密度和激发能。在中性-离子跃迁（NIT）时，基态分别在周期和反周期边界条件下的4 n，4 n +2环中发生对称性交叉.改进的哈伯德模型在成对侧的抗磁性带绝缘体和共价侧的顺磁性莫特绝缘体之间具有连续的NIT。对于有限N的单重态-三重态（ST）、单重态-单重态（SS）和电荷能隙表明，随着U的增加，ST和SS能隙在NIT处闭合，并且电荷能隙仅在那里消失。双N激励将所有奇点约束到对称交叉的约0.1t。NIT被解释为一个本地化的基态（gs）与有限的间隙对侧和扩展的GS与消失的ST和SS的共价侧的间隙。电荷间隙和电荷刚度表明在过渡金属GS，然而，是无条件不稳定的二聚。
2001-05-31 cond-mat.str-el
Mean-field analysis of a Hubbard interaction on Bernal Bilayer Graphene
Max Planck Institute for Solid State Research（马克斯·普朗克固体研究所）；Technische Universität München（慕尼黑工业大学）
本研究通过无限制Hartree-Fock计算分析了双层石墨烯中Hubbard相互作用的磁性相图，揭示了条纹和手性自旋密度波的竞争及外部位移场的影响。
2024-12-20 cond-mat.str-el
Interchain coupling effects on photoinduced phase transitions between neutral and ionic phases in an extended Hubbard model with alternating potentials and an electron-lattice coupling
在考虑电子-晶格耦合和交变电势的准一维扩展哈伯德模型中研究了混合堆电荷转移复合物链内电荷转移光激发引起的离子-中性和中性-离子相变动力学.对于链间耦合，我们使用以前估计TTF-CA（TTF=四硫富瓦烯，CA=四氯苯醌）的电子-电子相互作用。光激发由振荡电场的脉冲引入。电子部分采用含时Hartree-Fock近似，晶格部分采用经典近似。在离子-中性跃迁中，转移的电荷密度是光激发密度的强非线性函数，其特征在于存在阈值。与TTF-CA中的那些相当的大量链间耦合，在过渡期间的链间相关性是强的。即使通过减小电场的幅度延迟了附近链中的中性畴的成核，它们也同时生长。在链间耦合较弱的情况下，只有当电场的振幅较大时，生长过程才同相。因此，实验观察到的宏观中性离子域边界的相干运动被允许出现这种大量的链间耦合。相反，在中性到离子的转变中，转移的电荷密度几乎是光激发密度的线性函数。链间电子-电子相互作用使该函数略有非线性，但不合作的情况几乎没有变化，与实验结果一致。
2006-04-07 cond-mat.str-el
Magnetic and Transport Properties of a Coupled Hubbard Bilayer with Electron and Hole Doping
单带、二维哈伯德哈密顿量作为高温超导模型已被广泛研究。虽然量子蒙特卡罗模拟内的动态集群近似，现在提供了相当多的证据，在低温下的d-波超导状态，这样的过渡仍然远远超出了有限晶格模拟，因为“符号问题”。我们在这里表明，双层哈伯德模型，其中一层是电子掺杂和一层是空穴掺杂，可以研究到较低的温度，并表现出一个有趣的信号的d波配对。我们的模拟结果承担相似的磁性和超导性质的Ba $_2$ Ca $_3$ Cu $_4$ O $_8$ F $_2$，其中包含电子和空穴掺杂的CuO $_2$平面的最近报告。我们还探讨了双层模型的相图，其中每个表是在半填充。
2008-02-07 cond-mat.str-el
Dispersive Excitations in the One-Dimensional Ionic Hubbard Model
详细研究了具有相互作用$U$的一维离子哈伯德模型。我们重点研究了带绝缘（BI）相和自发二聚绝缘（SDI）相，它出现在增加$U$。通过最近引入的连续酉变换[Krull et al.\ Phys. Rev. B { \bf 86}，125113（2012）]中，我们能够描述甚至接近于从BI到SDI的相变的系统，尽管裸微扰级数在达到该转变之前发散。首先，在全布里渊区确定单个费米子准粒子的色散。其次，我们描述了两个费米子准粒子之间的结合现象，导致一个$S=0$和一个$S=1$激子。后者对应于最低的自旋激发，并定义了通过从BI到SDI的过渡保持有限的自旋间隙。前者在跃迁处变软，表明SDI对应于这些$S=0$激子的凝聚物。这一观点得到了BCS平均场论SDI阶段的证实。
2014-03-10 cond-mat.str-el
SO(4) symmetry and off-diagonal long-range order in the Hubbard bilayer
推广Yang的$η$配对算子，研究了具有任意化学势的Hubbard双层膜中的非对角长程序。利用该算符和对湮灭算符和产生算符的约束条件，我们构造了同时具有三种非对角长程序的本征态，即，层内配对和层间配对，以及层间最近邻配对。在简单的哈伯德模型中，也有SO（4）对称性，生成元被适当地定义。一个充分条件导致上述三种非对角长程序中的至少一种。给出了不同非对角长程序之间的约束关系。如果子群的U（1）对称性自发破缺，则存在三重集体模。
1997-03-02 cond-mat.str-el
Phase transitions in the Haldane-Hubbard model with ionic potentials
利用精确对角化方法，我们重新研究了具有交错亚晶格势的蜂窝晶格上的Haldal-哈伯德模型的基态相图。相图包括带状绝缘体、莫特绝缘体和两个陈氏数分别为C=2和C=1的陈氏绝缘体相。通过对低能级、激发能隙、结构因子和保真度度规的分析，研究了不同相之间的跃迁特征。我们发现，在周期性边界条件下，C=1相可以连续变形为C=2相而不发生能隙闭合，而Berry曲率的进一步分析表明，在扭曲边界条件下，激发能隙在相边界处闭合，并伴随着结构因子的不连续性.所有其他的相变被发现是一阶的预期。
2023-02-23 cond-mat.str-el
Determinant quantum Monte Carlo study of exciton condensation in the bilayer Hubbard model
用量子蒙特卡罗方法研究了强关联双层扩展哈伯德模型中激子凝聚的可能性。为了模拟现场排斥U和层间相互作用V，我们引入了一种新的更新方案，扩展了标准的谢尔曼-莫里森更新。我们观察到，符号问题急剧增加，包括层间相互作用V，这禁止在这个阶段一个明确的结论，关于激子凝聚的存在。然而，层间隧穿结果的增强表明，最强的激子凝聚趋势位于10- 20%p/n掺杂附近。磁性和导电性被证明是相对独立的层间相互作用。
2013-10-02 cond-mat.str-el
Mass imbalance in the ionic Hubbard model: a DRMG study
利用密度矩阵重整化群方法研究了一维质量不平衡的离子哈伯德模型。该模型表现出带绝缘体相和反铁磁相，两者都具有有限的自旋间隙。我们发现这种量子相变是连续的，不同于以前的平均场论结果。冯·诺依曼块熵在临界点处最大，这是我们用来建立相图的事实。
2021-09-17 cond-mat.str-el quant-ph
Biexciton Condensation in Electron-hole Doped Hubbard Bilayers -- A Sign-Problem-Free Quantum Monte Carlo Study
电子-空穴掺杂的双层哈伯德模型是研究电子-空穴空间分离抑制复合引起的激子有序的理想平台。然而，遭受的符号问题，以前的量子Monte Carlo研究不能得出一个明确的结论，关于存在的相位与明确的签名的激子凝聚在双层哈伯德模型。在这里，我们开发了一个决定性的量子Monte Carlo（DQMC）算法的双层哈伯德模型，这是符号问题的免费为平等和相反的掺杂在两个层，和研究激子的顺序和电荷和自旋密度调制作为两层之间的化学电势差，现场库仑排斥，和层间相互作用的函数。在中间耦合区和SU（4）对称点附近，我们发现了有限电子-空穴掺杂的双激子凝聚相，以及竞争的$(π,π)$电荷密度波（CDW）态.从超流密度和关联函数的有限尺寸标度分析中提取了Berezinskiii-Kosterlitz-BKT（Berezinskiii-Kosterlitz-BKT）转变温度，并利用一个有效的双激子硬核玻色子模型解释了我们的结果.
2019-07-17 cond-mat.str-el
Mean-field ground-state phase diagram of the ${t-t^\prime}$ ionic-Hubbard chain
在平均场理论下，在半充满带和零净磁化情况下，确定了具有最近邻（$t$）和次最近邻（$t^{\prime}$）跳跃和交错势（$Δ$）的一维排斥Hubbard模型的基态（GS）相图.该模型可以通过工程光晶格中的冷原子来实现。讨论了相互作用系统GS相图的特殊性与自由粒子链GS中拓扑Lifshitz跃迁之间的联系。平均场哈密顿量由六个自洽确定的序参量给出。结果表明，GS相图{ \em predominantly}由绝缘相组成，其特征是电荷（I）和反铁磁（AF）自旋密度的长程有序调制共存，波长等于2和/或4个晶格单元。下面的Lifshitz转变，GS相图是定性类似的标准（${t^{\prime}=0}$）离子哈伯德模型。在Lifshitz转变之后，电荷和自旋密度调制出现在亚晶格中，并且具有等于四个晶格单位的波长。对于温和的值的现场排斥的绝缘相的特征在于存在的I和AF调制共存的亚铁磁自旋和电荷密度调制内的一个子晶格，或由I的顺序和额外的AF自旋密度调制的共存仅在具有高离子电位的子晶格。在大的排斥力下，两个子晶格内部都实现了AF有序的绝缘相，并且子晶格之间留下了小的离子性。
2022-11-19 cond-mat.str-el
Phase Transition in a One-Dimensional Extended Peierls-Hubbard Model with a Pulse of Oscillating Electric Field: I. Threshold Behavior in Ionic-to-Neutral Transition
通过求解含时薛定谔方程，计算了混合堆叠有机电荷转移复合物TTF-CA的一维扩展Peierls-哈伯德模型的电荷密度和晶格位移的光致动力学.将振荡电场的脉冲并入转移积分的Peierls相。通过改变脉冲的频率、幅度和持续时间，研究了光致跃迁的非线性和合作特性。当二聚离子相被光激发时，通过绘制作为总能量增量的函数的最终电离度，清楚地观察到阈值行为。在阈值光激发以上，当关闭电场后，电子态达到中性态，分子间距相等。该转变是由亚稳中性畴的成核引发的，对于亚稳中性畴，频率低于线性吸收峰的电场比频率在线性吸收峰处的电场更有效。当脉冲较强且较短时，电荷转移与二聚化的消失在同一时间尺度上发生。当脉冲变得弱而长时，二聚化诱导的极化是无序的，以在电荷转移发生之前平均恢复反转对称性，从而使系统中性。因此，顺电离子相通过弱电场瞬时实现。结果表明，红外线也诱导了离子-中性跃迁，其特征为阈值行为。
2004-08-13 cond-mat.str-el
Onset of charge incompressibility and Mott gaps in the Honeycomb-Lattice SU(4) Hubbard Model: Lessons for Twisted Bilayer Graphene systems
本文采用有限温度强耦合展开方法计算了蜂窝格点SU（4）哈伯德模型的热力学性质。我们目前的各种性质，包括化学势，压缩性，熵和比热作为温度和密度的函数在几个$U/t$值的数值结果。我们研究的发病电荷不可压缩性和莫特间隙的温度降低在整数密度。在不可压缩Mott区域，将其转化为SU（4）对称性下广义自旋模型的高温展开式，并利用高温展开式研究了t/U中强耦合展开式的收敛性.我们讨论的经验教训，可以从一个简单的哈伯德模型关于扭曲双层石墨烯（TBG）和其他魔角平带系统的高温性能。
2022-03-27 cond-mat.str-el
Quantum critical behavior of the one-dimensional ionic Hubbard model
研究了半满一维离子哈伯德模型的零温相图。该模型是由现场库仑排斥和交替的单粒子势的相互作用。用密度矩阵重整化群方法计算了各种多体能隙、电荷密度波参数、键序参数、电荷密度波参数、键序参数和密度密度关联函数。为了获得一个全面的图片，我们调查系统开放以及周期性的边界条件和研究的物理性质在不同部门的相图。一个仔细的有限尺寸标度分析导致的结果，给出了强有力的证据，有利于一个方案与两个量子临界点和一个中间自发二聚相。我们的结果表明，相变是连续的。使用标度分析器，我们能够读出第一个临界点处的临界指数。与玻色化方法相反，我们没有发现伊辛临界指数。我们表明，低能物理的强耦合相只能部分理解的强耦合行为的普通哈伯德模型。
2003-07-30 cond-mat.str-el
Kekulé valence bond order in an extended Hubbard model on the honeycomb lattice, with possible applications to twisted bilayer graphene
利用大规模量子蒙特卡罗模拟，我们精确地求解了费米子在具有团簇电荷相互作用的蜂窝晶格上跳跃的模型，该模型已被提出作为一个有效的模型，可能应用于半填充附近的扭曲双层石墨烯。我们发现了一个相互作用驱动的半金属到绝缘体的过渡到绝缘相组成的价键固体与凯库勒模式。有限尺寸标度表明，半金属-Kekulé价键固相的相变是连续的，属于手性XY普适类.
2018-09-14 cond-mat.str-el
Valence bond supersolid in a bilayer extended Bose Hubbard model
对具有吸引（排斥）面间（面内）相互作用的双层正方晶格上的硬核扩展玻色哈伯德模型进行了数值研究。在强面间跳跃参数区域，二聚体的三重价键稳定，在四分之一填充时形成价键棋盘固体。增加粒子数，我们确认，第一次，存在的异国情调的价键超固相，其中价键固体有序和玻色子超流性共存。当粒子数进一步增加时，当面内排斥作用较强时，形成半填充的二聚体棋盘状固体;当面内排斥作用较弱时，形成价键莫特绝缘体。我们分析了这个模型的丰富的基态相图，它可以在冷原子的光晶格中实验实现。
2015-02-27 cond-mat.str-el
Charge gaps and quasiparticle bands of the ionic Hubbard model
利用解析近似和Wilson重整化群研究了立方晶格上离子哈伯德模型的电荷激发谱。在莫特绝缘制度，哈伯德排斥开始占主导地位的所有能量附近，相关带的形成。相应的部分光谱权重和局部态密度显示出特征，这与适合于小$U$（在半填充时被称为带绝缘体）的制度的混合带图像相比很好。特别地，在半填充时得到窄的电荷间隙，光谱准粒子重量的分布反映了模型的基本杂化机制。
2005-02-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Tunable bilayer Hubbard model physics in twisted WSe2
具有平坦电子能带的莫尔材料为强关联物理和拓扑学的研究提供了高度可控的量子系统。特别地，具有大能带偏移的半导体过渡金属二硫属化物（TMD）的角取向异质双层实现了单带哈伯德模型。引入一个新的层自由度，预计将促进更丰富的相互作用，使洪德的物理，层间激子凝聚和新的超导配对机制仅举几例。在这里，我们报告的竞争电子订单扭曲AB-homobilayer WSe 2，实现了双层哈伯德模型中的弱层间跳跃限制的空穴。通过激子传感和磁圆二向色性测量，我们表征了在面外电场和磁场作用下的莫尔双层膜的电荷序、层极化和磁化强度。通过电场对空穴进行层极化，我们观察到在空穴密度为$ν$ =1（摩尔密度单位）时从激子绝缘体到电荷转移绝缘体的交叉，在$ν$ =2时从顺磁性到反铁磁性电荷转移绝缘体的转变，以及在1< $ν$ <2时层选择性莫特绝缘体的证据。电荷和自旋与外场的独特耦合也表明了巨磁电响应。我们的结果建立了一个新的固态模拟器的问题，在强关联物理描述的双层哈伯德模型。
2022-02-04 cond-mat.str-el
Repulsion driven metallic phase in the ground state of the half-filled $t-t^{\prime}$ ionic Hubbard chain
通过DMRG计算与有效场论分析，证明在半填充且允许次近邻跃迁的一维离子Hubbard模型中，中等排斥下会形成位于能带与Mott绝缘体之间的异常金属相，并伴随自发键电荷二聚化与反铁磁关联。
2023-11-21 cond-mat.str-el
Spin correlations in the bilayer Hubbard model with perpendicular electric field
该研究提出双粒子自洽方法的非平衡稳态实现，满足Mermin-Wagner定理且无需解析延拓即可计算谱性质，揭示了垂直电场下双层Hubbard模型层间自旋关联的反铁磁-铁磁转变机制。
2023-12-25 cond-mat.str-el
Superconductivity in the bilayer Hubbard model: Are two Fermi surfaces better than one?
固体中完全占据或未占据的能带通常被认为是惰性的，与材料的低能性质无关。但是，在重电子掺杂的FeSe衍生超导体中发现增强的超导性提出了关于初始能带（靠近但不穿过费米能级的能带）在配对中可能发挥的作用的问题。为了回答这个问题，研究人员研究了双层哈伯德模型中的配对相关性，该模型具有大层间跳跃$t_\perp$的初始带，使用多体微扰理论和变分方法。他们普遍发现，当其中一个能带接近Liftshiz转变时，甚至当它开始时，超导性都会增强。本文利用非微扰量子蒙特卡罗（QMC）动力学团簇近似（DCA）研究双层哈伯德模型的配对关联。我们发现，该模型具有强大的$s_\pm$配对的相关性在大$t_\perp$限制，这可以成为一个带初强。虽然这种行为与有效相互作用的变化有关，但我们进一步发现，它会被固有对场磁化率的抑制所抵消，并且不会转化为$T_c$的增加。我们的结果表明，在双层哈伯德模型中，当系统有两个带穿过费米能级时，可以达到的最高转变温度。
2021-07-29 cond-mat.str-el
Hartree-Fock study of the moiré Hubbard model for twisted bilayer transition metal dichalcogenides
扭曲双层过渡金属二硫属化物已经成为相关电子物理研究的重要模型系统，因为它们的相互作用强度、载流子浓度、能带结构和反转对称性破缺可以通过器件制造、扭曲角以及最重要的是可以原位改变的栅极电压来控制。这些材料中的一些材料的低能物理已经被证明是由“莫尔哈伯德模型“描述的，该模型通过添加强的、可调谐的自旋轨道耦合和反转对称性破缺而从通常的哈伯德模型推广而来。在这项工作中，我们使用Hartree-Fock近似达到一个全面的理解莫尔哈伯德模型的平均场水平。我们确定的磁性和金属-绝缘体相图，并评估自旋轨道耦合，反转对称性破缺，和可调范霍夫奇异性的影响。我们还考虑了自旋和轨道的作用磁场。这项工作为实验提供了指导，并为超越平均场计算奠定了基础。
2021-08-31 cond-mat.str-el
Dielectric response of modified Hubbard models with neutral-ionic and Peierls transitions
将电场F中周期性边界条件（PBC）体系的偶极P（F）应用于有机电荷转移盐的一维Peierls-哈伯德模型。对于N = 14和16的有限系统，在变形晶格中，P（F）的精确结果几乎收敛到无限链的Peierls转变。具有交替转移积分t（1 +/- δ）的刚性叠层的单位电子极化率α_{el} =（\partial P/ \partial F）_0，在δ= 0时在中性-离子转变处发散，但在二聚链中，当δ> 0时保持有限。Peierls或二聚化模式耦合到沿堆叠的电荷涨落，并导致大的振动贡献α_{vib}，其与\partial P/ \partial δ相关，并在Peierls跃迁处尖锐地达到峰值。将P（F）推广到相关电子态，得到了具有中性-离子跃迁或Peierls跃迁的模型的介电响应κ，其中κ峰>100是用以前用于CT盐的可变离子度ρ和振动光谱的参数发现的。计算的κ解释了基于取代的TTF（四硫富瓦烯）和取代的CA（四氯苯醌）的CT盐的介电响应。晶格刚度的作用在模型中表现得很清楚：软系统在小ρ和连续交叉到大ρ时具有Peierls不稳定性，而TTF-CA等刚性堆叠具有不连续ρ的一级跃迁，这既是中性离子跃迁，也是Peierls跃迁。这些转变与通过实验中的温度或压力或通过计算中的模型参数来调谐绝缘体的电子基态相关联。
2004-01-15 cond-mat.str-el
Quantum Monte Carlo Simulation of the two-dimensional ionic Hubbard model
用量子蒙特卡罗模拟模拟了半填充二维正方晶格上的离子哈伯德模型。基于直接空间的方法，由Suzuki等人提出，赫希和艾尔，用了对于固定温度（$ kT=0.01 $），进行库仑相互作用$ U $的增加值和减小值的循环。结果表明，在低温下，两个绝缘体相分离的金属相弱到中间值的交错电位$ Δ$。当库仑斥力较大时，系统处于反铁磁有序的莫特绝缘体中。随着库仑相互作用$ U $的增大和减小，金属-莫特绝缘体的转变都表现出滞后现象，而金属-带绝缘体的转变是连续的。对于大的$ Δ$，似乎金属区域收缩为单个金属点。然而，带绝缘体的莫特绝缘体的转变是不直接的研究模型。绘制温度为$ kT=0.01 $的相图。对于$ Δ=0.5 $，针对库仑相互作用$ U $的不同值，对温度升高和降低的循环进行编程。出现$ U\simeq 1.75 $的行为更改。这表明，交叉线划分了相图的金属区域。
2010-02-01 cond-mat.str-el
Classical Analogue of the Ionic Hubbard Model
在我们的早期工作[M。Hafez，{ \em等人}，Phys. Lett.我们采用流方程方法从称为离子哈伯德模型（IHM）的量子力学母体哈密顿量获得经典有效模型。由此得到的经典离子哈伯德模型（CIHM）只包含两种粒子的费米占据数，分别对应于具有$\up$和$\down$自旋的粒子。本文采用传递矩阵法对有限温度下的一维CIHM进行了解析求解。在零温度极限下，我们发现库仑相互作用强度（$U$）较大和较小时存在两个绝缘相，并由无间隙金属相介导，导致两个连续的金属-绝缘体转变。蒙特卡罗模拟进一步支持了我们的结果。
2009-11-04 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Mass-Imbalanced Ionic Hubbard Chain
本文研究了具有自旋非对称跳跃（${t_\uparrow\neq t_\downarrow}$）和交错势（$Δ$）的排斥Hubbard模型。该模型是质量不平衡（${t_\uparrow\neq t_\downarrow}$，${Δ=0}$）和离子（${t_\uparrow = t_\downarrow}$，${Δ>0}$）哈伯德模型的复合物，并且可以通过工程光学晶格中的冷原子来实现。我们主要使用平均场理论来确定半填充带（每个位置一个粒子）的基态相位和相变。我们发现，周期2调制的粒子（或电荷）密度和交替自旋密度共存的任意哈伯德相互作用强度，${U\geqslant 0}$。电荷调制的幅度在${U=0}$处最大，随着$U$的增加而减小，并且对于${U\rightarrow\infty}$趋于零。自旋交替的幅度随着$U$的增加而增加，并且对于${U\rightarrow\infty}$趋于饱和。电荷顺序占主导地位低于临界值$U_c$，而磁顺序占主导地位以上。平均场哈密顿量有两个带隙参数$Δ_\uparrow$和$Δ_\downarrow$，它们必须自洽地确定。对于${U<U_c}$，两个参数均为正值，对于${U>U_c}$，它们具有不同的符号，对于${U=U_c}$，一个间隙参数从正值跳到负值。在$U_c$的弱一级相变可以用避免的临界性（或金属性）来解释。这个系统不愿意恢复已经被明确破坏的…
2017-07-12 cond-mat.str-el
Band-Insulator-Metal-Mott-Insulator transition in the half--filled $t-t^{\prime}$ ionic-Hubbard chain
利用连续极限玻色化方法研究了具有交错离子势$Δ$的半满$t-t^{\prime}$排斥Hubbard模型的基态相图.我们发现，随着增加的现场排斥$U$，取决于下一个最近的跳跃幅度$t^{\prime}$的值，该模型显示了三个不同版本的基态相图。对于$t^{\prime} < t^{\prime}_{\ast}$，基态相图由以下三个绝缘相组成：$U<U_{c}$处的带绝缘体、$U_{c} < U < U_{s}$处的铁电绝缘体和$U > U_{c}$处的相关（Mott）绝缘体。对于$t^{\prime} > t^{\prime}_{c}$，从$U<U_{c}$处的自旋带隙金属相到$U > U_{c}$处的铁电绝缘体只有一个转变。最后，对于下一个最近的跳跃幅度$t^{\prime}_{\ast} < t^{\prime} < t^{\prime}_{c}$的中间值，我们发现，随着增加的现场排斥，在$U_{c1}$的模型经历了二阶的带绝缘体到金属态的无公度型过渡，并在较大的$U_{c2}$有一个Kosterlitz无公度型过渡从金属到铁电绝缘体。
2006-11-15 cond-mat.str-el
Probing the bond order wave phase transitions of the ionic Hubbard model by superlattice modulation spectroscopy
在离子哈伯德模型描述的体系中，键序波被预言夹在能带和莫特绝缘体体之间，其特征是跳跃的自发二聚化。尽管有越来越多的理论证据，这个阶段仍然逃避实验检测。鉴于最近实现的离子哈伯德模型在超冷原子气体，我们建议在这里检测键级波超晶格调制光谱。我们证明，与时间相关的密度矩阵重整化群和玻色化的帮助下，这种光谱方法揭示了伊辛和Kosterlitz无键跃迁信号的键级波相位的存在下的特点。该方案还提供了深入了解带和莫特绝缘体的激发光谱。
2017-06-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
