Crystalline and electronic structure of single-layer TaS$_2$
Charlotte E. Sanders, Maciej Dendzik, Arlette S. Ngankeu, Andreas Eich, Albert Bruix, Marco Bianchi, Jill A. Miwa, Bjørk Hammer, Alexander A. Khajetoorians, Philip Hofmann
Single-layer TaS$_2$ is epitaxially grown on Au(111) substrates. The resulting two-dimensional crystals adopt the 1H polymorph. The electronic structure is determined by angle-resolved photoemission spectroscopy and found to be in excellent agreement with density functional theory calculations. The single layer TaS$_2$ is found to be strongly n-doped, with a carrier concentration of 0.3(1) extra electrons per unit cell. No superconducting or charge density wave state is observed by scanning tunneling microscopy at temperatures down to 4.7 K.
Interaction effects in a 1D flat band at a topological crystalline step edge
University of Zurich(苏黎世大学);Max Planck Institute of Microstructure Physics(马克斯·普朗克微结构物理研究所);Universität Würzburg(维尔茨堡大学);Institute of Physics, Polish Academy of Sciences(波兰科学院物理研究所)
Electronic Order with Staggered Kondo and Crystalline Electric Field Singlets
新的电子秩序被发现在理论上的系统中,偶数个局域电子每个网站与传导电子耦合。对于精确的定量研究,近藤晶格模型的一个变种,采取与晶体电场(CEF)的单重态和三重态的每个网站。使用动态平均场论结合连续时间量子蒙特卡罗方法,一个交错的顺序与交替Kondo和CEF单线被确定的情况下,每个站点的一个导电电子分布在两个导带,每个导带是四分之一填充。这种电子秩序伴随着传导电子的电荷密度波(CDW),其在近藤单重态位点上比在CEF单重态位点上积累更多。可能的相关性,目前的秩序的标量秩序PrFe $_4$ P $_{12}$进行了讨论。
Metallic ground state and glassy transport in single crystalline URh$_2$Ge$_2$: Enhancement of disorder effects in a strongly correlated electron system
本文详细研究了中等无序重费米子系统URh $_2$ Ge $_2$的电子输运性质。对于这种材料,我们发现在一个单一的晶体化合物的玻璃态电子输运。我们推导出的电导率的温度依赖性,并建立通过光学电导率和霍尔效应测量的金属性。电子输运性质的整体行为非常类似于金属玻璃,在低温下额外的轻微自旋无序的贡献。我们认为,这种玻璃态的电子行为在晶体化合物中反映了增强的无序效应的结果,强的电子相关。
Effects of Crystalline Electronic Field and Onsite Interorbital Interaction in Yb-based Quasicrystal and Approximant Crystal
为了深入了解最近在准晶体Yb $_{15}$ Al $_{34}$ Au $_{51}$和近似晶体(AC)Yb $_{14}$ Al $_{35}$ Au $_{51}$中发现的一种新的量子临界现象,我们讨论了在AC中Yb处的晶体电场(CEF)的性质,并表明由于Al/Au混合位的存在,在每个Yb位上会出现不均匀的CEF能级.然后通过在Yb的4f和5d轨道之间引入库仑排斥,构造了AC上电子态的极小模型。基态的数值计算表明,Yb价态的晶格常数依赖性很好地解释了最近通过在准晶和AC中Al和Au元素的系统替代所做的测量,其中准晶Yb $_{15}$ Al $_{34}$ Au $_{51}$正好位于Yb价态开始剧烈变化的点处。我们的计算令人信服地表明,这确实是证据,该材料是位于量子临界点的Yb-价跃迁。
Crystalline Electronic Field in Rare-Earth Based Quasicrystal and Approximant: Analysis of Quantum Critical Au-Al-Yb Quasicrystal and Approximant
在点电荷模型的基础上,利用算符等效方法,推导出稀土准晶和准晶近似晶体中配位离子处于赝5重组态时的晶体电场哈密顿量$H_{\rm CEF}$.通过设定总角动量$J=7/2$,考虑Al/Au混合位的影响,分析了量子临界QC Au $_{51}$ Al $_{34}$ Yb $_{15}$和1/1 AC Au $_{51}$ Al $_{35}$ Yb $_{14}$的CEF.我们发现配体离子$x=Z_{\rm Al}/Z_{\rm Au}$的价态比在表征CEF基态中起着重要的作用。当$x$从$x=3$减小时,具有位于镜像平面内的平坦形状的CEF基态的4f波函数在$x\approx 0.8$附近变形为垂直于$x=0$处的伪5重轴的平坦形状。由$J$建立的$H_{\rm CEF}$模型适用于稀土类质控品和活性炭的分析,对稀土类质控品的分析有一定的参考价值。
Spectroscopic signatures of Kohn anomaly in a topological crystalline insulator
ETH Zurich(苏黎世联邦理工学院);National Institute of Science Education and Research(国家科学教育与研究中心);Homi Bhaba National Institute(霍米·巴巴国立研究所);Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems(马克斯·普朗克复杂系统物理研究所);Institute of Physics, Polish Academy of Sciences(波兰科学院物理研究所)
Heavy d-Electron Quasiparticle Interference and Real-space Electronic Structure of Sr3Ru2O7
强烈相互作用的电子可以产生空间不均匀的电子液晶相的有趣想法已经有十多年的历史了,但是这些系统仍然代表了凝聚态物理的未探索的前沿。一个原因是,由强相互作用产生的多体量子态以及由此产生的电子相的可视化还没有实现。软凝聚态物理被显微镜所改变,显微镜可以对真实空间的结构和图案进行成像。在纯电子系统中获得等效数据的候选技术是光谱成像扫描隧道显微镜(SI-STM)。核心的挑战是检测的多体电子态的脆弱,但“重”的k-空间分量,同时其r-空间成分。Sr 3Ru 2 O 7为解决这些问题提供了一个特别令人兴奋的机会。它具有(i)一个非常强的重正化的d-电子费米液体和(ii)表现出场诱导的电子液晶相的转变。最后,作为层状化合物,它可以被裂解,为SI-STM提供优异的表面。
Crystalline anisotropy induces a second antiferromagnetic phase in the absence of SDW in the heavily hydrogen-doped LaFeAsO$_{1-x}$H$_x$ $(x\sim0.5 )$
采用密度泛函理论结合动力学平均场方法(DFT+DMFT)研究了重掺氢LaFeAsO $_{1-x}$ H $_x$ $(x\sim0.5 )$的电子和磁性.我们发现了氢原子和氧原子的条纹状有序结构,作为基态,具有与反铁磁(AF)顺序相同的配置。新的结构可以解释现有的实验结果有关的重H掺杂的LaFeAsO $_{1-x}$ H $_x$,如在平面内的电子各向异性和非均匀的磁性行为。在Fe- 3d $_{xz}$(xz)和Fe-3d $_{yz}$(yz)基态轨道之间观察到显著的各向异性,其中不存在由自旋密度波相产生的赝能隙,这被发现源于结晶各向异性。磁矩在空间上是不均匀的,并且对晶体构型很敏感。我们发现,非均匀的磁性行为与结构中的As-Fe-As键角有关。我们的研究结果将阐明铁基超导体中晶体细节和轨道自由度的重要性。
Geometric cumulants associated with adiabatic cycles crossing degeneracy points: Application to finite size scaling of metal-insulator transitions in crystalline electronic systems