Short-range magnetic correlations in the highly-correlated electron compound CeCu$_{4}Ga
我们给出了重电子化合物CeCu $_{4}$ Ga的实验结果,结果表明它在低至$T = 0.1$ K的温度下具有短程磁关联。我们的中子散射数据表明,尽管比热在$T^{*} =1.2$ K处有一个峰值,但没有出现长程磁序的证据。相反,发生磁漫散射,其对应于跨两个单位单元发生的短程磁相关。比热在$T\sim0$ K时保持很大,导致索末菲系数为$γ_{0} = 1.44(2)$ J/mol-K $^{2}$,低于$T^{*}$时,电阻率遵循$T^{2}$行为,交流磁化率变得与温度无关。在非弹性中子散射数据中可以看到以$E_{\rm{c}}=0.24(1)$ meV的能量转移为中心的磁峰,该磁峰在磁场下向更高的能量移动并变宽。我们讨论了在低温下大的比热,磁波动和短程磁相关性的共存,并将我们的结果与具有自旋液体行为的材料进行比较。
2014-10-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Probing Strongly Correlated 4f-Orbital Symmetry of the Ground State in Yb Compounds by Linear Dichroism in Core-Level Photoemission
我们表明,强相关的4f-轨道对称性的基态的核心水平的光电子能谱中的线性二色性,我们已经发现为YbRh 2Si 2和YbCu 2Si 2。理论分析表明,线性二向色性反映了晶体电场引起的各向异性电荷分布。我们已经成功地确定了基态4f对称性的两个化合物的偏振依赖角分辨芯能级光谱在低温远低于第一激发能。激发态的对称性也探讨了温度依赖性的线性二向色性,其中高的测量温度的晶体场分裂能量的顺序。
2014-10-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Assessing the correlated electronic structure of lanthanum nickelates
采用第一性原理多体方法,结合密度泛函理论、自相互作用修正和动力学平均场理论,研究了镍氧化物系列化合物LaNiO $_3$(formal Ni $(d^7)$)、LaPDMATHABMO NiO $_4$(formal Ni $(d^8)$)和LaNiO $_2$(formal Ni $(d^9)$).这些不同的镍酸盐的特性,在良好的协议与现有的实验数据,揭示通过采用一个化合物独立的选择当地的库仑相互作用。在$\{d_{z^2},d_{x^2-y^2}\}$类的低能量主导的Ni-$e_g$扇区内的二分法随着Ni $(3d)$在整个系列中填充的增长而上升。介绍了一种用于自旋极化计算的中间耦合方案,该方案导致无限层化合物LaNiO $_2$的Ni有序矩非常弱,与鲁棒矩系统La $_2$ NiO $_4$形成对比.
2021-11-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Classification of the electronic correlation strength in the Fe-pnictides: The case of the parent compound BaFe2As2
采用密度泛函理论和动力学平均场论相结合的LDA+DMFT方法研究了铁磷属元素化物BaFe_2As_2的电子关联.虽然相关的能带结构基本上是重整化的,但只有很小的光谱权重转移。计算的k-积分和k-分辨光谱函数与光电子能谱(PES)和角分辨PES实验符合得很好。利用电子关联强度的一般分类方案,我们得出结论,BaFe_2As_2是一个中等关联系统。
2009-06-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Strongly-correlated crystal-field approach to 3d oxides - the orbital magnetism in 3d-ion compounds
我们已经开发了强电子相关的晶体场方法,扩展到量子原子固态理论(QUASST),作为一个物理相关的理论模型,用于描述3D原子化合物的电子和磁性。它的适用性已被说明为LaCoO 3,FeBr 2和Na 2 V3 O 7。根据QUASST理论,在含有开放的3d-/4f-/5 f-壳层原子的化合物中,当3d原子成为固体物质的全部部分时,离散的原子状低能电子结构也会存在。这种低能的类原子电子结构,由局部晶体场相互作用和原子内自旋轨道耦合决定,主要决定了整个化合物的电子和磁性。我们认为我们的理论研究是Van Vleck关于局域磁性研究的继续。然而,我们指出的重要性,轨道磁性和原子内的自旋轨道耦合的物理充分描述真正的三维离子化合物和三维磁性。我们的研究清楚地表明,这是固态物理中描述含3d原子的化合物时轨道矩“去猝灭”的最高时刻。PACS No:75.10.D; 71.70.E关键词:磁性,过渡金属化合物,三维磁性,晶体场,自旋轨道耦合,轨道磁性
2004-04-29 cond-mat.str-el
Perspectives of the disproportionation driven superconductivity in strongly correlated 3d compounds
在三维化合物中的歧化可以产生一种非常规的电子空穴玻色液体,具有从玻色金属、电荷有序绝缘体到非均匀玻色超流体的非常丰富的相图。证明了双折射驱动高温超导的最佳条件仅在几种Jahn-Teller d^n组态下才能实现,这些组态允许形成定义良好的局域复合玻色子。在八面体晶场下,它们是高自旋d^4、低自旋d^7和d^9组态;在四面体晶场下,它们是d^1、高自旋d^6组态。该反应具有独特的反Jahn-Teller性质,提高了裸轨道简并度。d^4和d^6系统的超导性与d^1、d^7和d^9系统的超导性不同,这意味着自旋-三重态复合玻色子和磁晶格不可避免地共存。我们认为,在具有四方扭曲CuO_6八面体的准2D铜酸盐和具有四面体配位Fe^2+离子的铁基层状磷属元素化物/硫属元素化物中观察到的非常规高T_c超导性可能是支持在这些化合物中起作用的平行化方案的关键论据。
2013-01-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Linear dichroism in angle-resolved core-level photoemission spectra reflecting 4f ground-state symmetry of strongly correlated cubic Pr compounds
我们报告实验观察到的线性二色性角分辨芯能级光电子能谱的PrIr2Zn20和PrB6在立方对称。由于晶体电场分裂的化合物之间的不同的各向异性4f电荷分布是负责的线性二向色性的差异,这已被证实的光谱模拟与完整的多重态理论的一个单一的网站Pr3+离子在立方对称。通过对PrIr2Zn20的γ_3基态的理论分析,再现了在两个不同光电子方向上观察到的线性二色性和偏振依赖谱,而PrB6的Pr 3d和4d芯能级的线性二色性和偏振依赖谱表明了PrB6的γ_5基态。
2018-09-29 cond-mat.str-el
Strongly correlated Fermi systems as a new state of matter
这篇综述论文的目的是揭示一种新的物质状态的强关联费米系统所代表的各种重费米子(HF)金属,二维液体,如$\rm ^3He$,化合物与量子自旋液体,准晶,和系统与一维量子自旋液体。我们将这些不同的体系命名为HF化合物,因为它们表现出HF金属的典型行为。在HF化合物中,在零温度下会发生独特的相变,称为费米子凝聚量子相变(FCQPT);这种FCQPT产生平坦的能带,反过来导致特定的状态,称为费米子凝聚。准粒子有效质量的无限增加表示FCQPT;这些准粒子决定HF化合物的热力学、输运和弛豫性质。我们在FCQPT的框架内对许多重要的实验数据进行了讨论,解决了新物质状态的奥秘。因此,FCQPT和费米子凝聚可以被认为是在各种HF化合物中观察到的非费米液体行为的普遍原因。我们显示分析和使用参数完全基于实验的理由,这些系统表现出普遍的标度行为的热力学,运输和弛豫性能。因此,不同HF化合物的量子物理是普遍的,并且与化合物的微观结构无关。这种一致的行为使我们能够将其视为HF化合物所表现出的新物质状态的主要特征。
2016-10-06 cond-mat.str-el
Correlated decay of triplet excitations in the Shastry-Sutherland compound SrCu$_2$(BO$_3$)$_2$
用中子非弹性散射方法研究了二维Shastry-Sutherland量子磁体SrCu $_2$(BO $_3$)$_2$中带隙三重激发(三重子)的温度依赖性.在10~K温度范围内,激发振幅随温度的变化而迅速减小,而积分光谱权重可以用孤立的二聚体模型来解释。分析这种异常的谱线形状的阻尼谐振子表明,所观察到的阻尼是由于一个两个组件的过程:一个组件保持尖锐和分辨率有限,而第二个加宽。我们通过一个简单但定量准确的模型解释了相关的三重子衰变的基本机制:一个激发的三重子是长寿的,如果没有热填充的三重子附近,但衰变迅速,如果有。这一现象是Shastry-Sutherland晶格中阻挫诱导三体子局域化的直接结果。
2014-08-13 cond-mat.str-el
Occurrence of flat bands in strongly correlated Fermi systems and high-$T_c$ superconductivity of electron-doped compounds
我们考虑一类强关联费米系统,表现出相互作用诱导的平坦带钉扎到费米表面,并推广朗道策略,以适应平坦带和应用更全面的理论,电子系统的固体。出现的非费米液体的行为进行了比较与重费米子金属和电子掺杂的高$T_c$化合物的相关实验数据。我们阐明如何重费米子金属具有极低的超导转变温度$T_c$,其最大值达到重费米子金属CeCoIn $_5$不超过2.3 K,并解释了增强的$T_c$观察到的高$T_c$超导体。我们表明,系数$A_1$的$T$ -线性电阻率尺度与$T_c$,在电子掺杂材料中发现的实验行为一致。我们还绘制了铜氧化物超导体$\rm La_{2-x}Ce_xCuO_4$的温度-掺杂相图,并解释了其电阻率的掺杂依赖性。
2015-06-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The alloying of first-principles calculations with quasiparticle methodologies for the converged solution of the quantum many-electron states in the correlated compound Iron monoxide
本研究对密度泛函理论、杂化泛函和准粒子格林函数等多种第一性原理方法在关联化合物一氧化铁中的表现进行了基准测试,发现杂化泛函在基态波函数准确性与大规模计算效率间实现了最优权衡。
2025-08-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el quant-ph
Correlated electronic structure of LaOFeAs
我们采用密度泛函理论和动力学平均场论相结合的方法计算了新超导体LaO $_{1-x}$ F $_x$ FeAs的电子结构、动量分辨光谱函数和光学电导率。我们发现,正常状态下的化合物是一个强关联金属和母体化合物是一个坏金属的边缘的金属绝缘体转变。我们认为超导电性不是声子介导的。
2008-03-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Optical studies of gap, hopping energies and the Anderson-Hubbard parameter in the zigzag-chain compound SrCuO2
我们结合偏振光吸收、反射、光反射和赝介电函数的测量和模型计算研究了锯齿形梯形(链状)化合物SrCuO_2的电子结构。这些测量产生的能隙为1.42 eV(1.77 eV)在300 K沿(垂直)的Cu-O链。我们已经发现,最低的能隙,相关间隙,是温度无关的。用局域自旋密度近似梯度修正方法和紧束缚关联电子理论计算了该氧化物的电子结构。非关联电子和关联电子的电子态密度均呈现准一维特征。在电子跳跃参数t = 0.30 eV(沿链),t_yz = 0.12 eV(链间)和铜位上的Anderson-Hubbard排斥U= 2.0 eV的条件下,计算出相关能隙值分别为1.42 eV(间接跃迁)和1.88 eV(直接跃迁). SrCuO_2属于相关带隙绝缘体。
2001-01-19 cond-mat.str-el
Topological strongly correlated phases in orthorhombic diamond lattice compounds
本研究通过扩展slave-rotor平均场理论,揭示了正交菱形金刚石晶格中从半金属到顺磁莫特绝缘体再到奈尔有序的转变,中间相为U(1)量子自旋液体,其自旋子保留拓扑节线结构,为(ET)Ag$_4$(CN)$_5$化合物的压力实验提供理论解释。
2024-12-20 cond-mat.str-el
High temperature ferromagnetism in GdFe2Zn20: large, local moments embedded in the nearly ferromagnetic Fermi liquid compound YFe2Zn20
RFe $_2$ Zn $_{20}$系列表现出非磁性R = Y成员的强关联电子行为和显著高温铁磁有序($T_C$ = 86 K)的局部力矩轴承R = Gd成员(一种化合物,小于5%的Gd原子)。与此相反,同构的RCo $_2$ Zn $_{20}$系列表现出更典型的有序温度(对于GdCo $_2$ Zn $_{20}$,$T_N$ = 5.7 K),并且YCo $_2$ Zn $_{20}$不显示相关电子行为的迹象。对R(Fe $_x$ Co $_{1-x}$)$_2$ Zn $_{20}$(R = Gd,Y)的研究,结合端元的能带结构计算,揭示了YFe $_2$ Zn $_{20}$是一种近铁磁费米液体,而与GdFe $_2$ Zn $_{20}$相关的显著高的$T_C$是将大的局域磁矩浸没到这种高度极化的基质中的结果。这些结果表明,RFe $_2$ Zn $_{20}$系列,以及更广泛的RT $_2$ Zn $_{20}$(T = Fe,Co,Ni,Mn,Ru,Rh,Os,Ir,Pt)同结构族化合物,为研究稀R极限附近的局域磁矩和相关电子效应之间的相互作用提供了一个非常有前途的相空间。
2006-10-13 cond-mat.str-el
Crystal-field splittings in CeX (X= N, P, As, Sb, Bi) compounds
稀土金属间化合物的特殊物理性质源于强关联的4f态及其与传导电子海的杂化,从而导致了其复杂的低温近藤行为。特别地,与其他稀土系统相比,Ce化合物对结晶和化学环境非常敏感。4f态与导带的相互作用在确定这些系统的不同磁性、结构和输运性质中起着重要作用。在铈化合物中,CeX型的化合物在岩盐结构中结晶,表现出极不寻常的磁性。利用LDA-NCA混合计算技术,分析了CeX(X=N,P,As,Sb,Bi)化合物的晶场分裂。以得到的从头算杂化函数为输入,在非交叉近似下计算了晶体场分裂,并与实验结果进行了对比。关键词:高关联系统,晶体场,p电子。
2006-10-30 cond-mat.str-el
Charge-Stripe Order in a Parent Compound of Iron-based Superconductors
电荷有序是相关电子材料中最有趣和最广泛研究的现象之一,因为它对包括超导电性在内的电子输运性质有很强的影响。尽管它在相关系统中无处不在,但铁基超导体中电荷有序的发生仍然没有得到解决。在这里,我们使用扫描隧道显微镜揭示了长程电荷条纹秩序和高度各向异性的电子状态的分散在基态的化学计量比的FeTe,母体化合物的Fe(Te,Se,S)超导体家庭。在具有整数名义价的强关联电子系统(这里是Fe $^{2+}$)中形成电荷有序是出乎意料的,并且表明铁基超导体可能表现出比最初预期的更复杂的电荷动力学。我们发现,目前的观察可以归因于超越的局部库仑相互作用的作用,筛选不良的长程库仑相互作用,促进大洪德规则耦合。
2014-08-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Exotic 4f Correlated Electronic States of Ferromagnetic Kondo Lattice Compounds ReRh$_6$Ge$_4$ (Re=Ce, Ho, Er, Tm)
University of Science and Technology Beijing(北京科技大学);Beijing Computing Center Co. Ltd(北京计算中心有限公司);Beijing Normal University(北京师范大学);Institute of Materials, China Academy of Engineering Physics(中国工程物理研究院材料研究所)
研究通过理论计算揭示了ReRh$_6$Ge$_4$中4f电子的磁性和电子结构特性,发现其磁易轴和费米面变化与4f电子局域到它inerant的交叉相关。
2026-02-03 cond-mat.str-el
Rare Earth Monopnictides and Monochalcogenides from First Principles: Towards an Electronic Phase Diagram of Strongly Correlated Materials
本文对140个稀土化合物的电子结构进行了从头算研究。具体来说,我们预测的电子相图的整个范围内的稀土nitronictides和monocalcogenides,金属,半导体和重费米子样区域组成,并表现出配体化学和镧系收缩之间的复杂的相互作用所带来的化合价转变。计算利用了第一原理方法的综合效应,该方法可以充分描述电子的双重性质,巡回与本地化,以及通过增加可用的计算能力而实现的高吞吐量计算。我们的研究结果,包括预测的“中间价”化合物的氧化钐和TmSe,是在整体上非常好的协议与现有的实验数据。该方法的准确性,例如通过计算的晶格参数在实验值的1.5%以内证明,以及它描述固体中局部化现象的能力,使其成为搜索和设计具有特定物理性质和可能的技术应用的新材料的有竞争力的原子模拟方法。
2010-12-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Observation of three-dimensional bulk Fermi surfaces for a strongly correlated material by soft x-ray $hν$-dependent (700-860 eV) ARPES
利用软X射线$hν$依赖的(700-860 eV)ARPES研究了强关联Ce化合物顺磁相铁磁体CeRu $_2$ Ge $_2$在高温下的三维费米面.虽然所观察到的费米面以及准粒子的色散部分解释了基于局域$4f$模型的能带结构计算,定性的差异,在实验中,我们的APRES在顺磁相和德哈斯-范阿尔芬测量在铁磁相,被揭示。这表明,在$4f$的贡献费米面的磁性相变广泛看到的Ce化合物的根本变化。
2006-04-30 cond-mat.str-el
YSix closely related YbT$_2$Zn$_{20}$ (T = Fe, Co, Ru, Rh, Os, Ir) heavy fermion compounds with large local moment degeneracy
重费米子化合物代表了电子物质的最强相关形式之一,并产生从小矩序到奇异超导性的低温状态,这两者通常都非常接近量子临界点。这些强的电子相关性与熵从局部矩自由度到传导电子的转移有关,并且因此与(原始)矩承载离子的低温简并性密切相关。本文报道了六种密切相关的Yb基重费米子化合物$_2$的发现,它们是含稀稀土化合物RT $_2$ $_{20}$(T = Fe,Co,Ru,Rh,Os,Ir)大家族的成员。这一发现使Yb基重费米子材料的总数翻了一番。鉴于这些化合物的稀释性质,系统的T的变化只有微弱的扰动Yb网站,并允许洞察这些模型相关的电子系统的热力学和输运性质的简并性的影响。
2007-02-20 cond-mat.str-el
Advances and challenges of SCAN and r2SCAN density functionals in transition-metal compounds
本文综述SCAN与r2SCAN密度泛函在过渡金属化合物中的设计原理、性能进展、改进机制及剩余挑战。
2025-03-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Thermoelectric properties of junctions between metal and strongly correlated semiconductor
我们提出了一个结的金属和稀土化合物半导体作为一个可能的有效的低温热电器件的基础。如果在界面处放置不同于本体的稀土原子的覆盖层,则可以在低温下达到非常高的品质因数ZT值。这是由于载流子在窄能量范围内穿过结的透射系数的急剧变化,这与覆盖层f轨道的局部特性内在地联系在一起。
2000-09-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Octahedral tilting and ferroelectricity in RbANb2O7 (A = Bi, Nd) from first principles
用密度泛函理论研究了RbANb 2 O 7(A = Bi,Nd)化合物的八面体倾斜效应.在该化合物中,结构相变与两种八面体倾斜模式(a-a-c 0倾斜和a0 a0 c+倾斜)相关,并分析了优化结构中八面体倾斜模式的大小。理论结果与最近的实验结果的铁电性的RbBiNb 2 O 7相关。利用群论和对称模分析方法,分析了两个八面体倾斜模和偏心位移模耦合产生的混合反常铁电性。详细的倾斜模式的结构相变和详细的铁电性的物理性质的关系也被提出。
2013-11-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
How chromium doping affects the correlated electronic structure of V2O3
典型的强相关莫特现象化合物V2 O3已知显示出由掺杂铬原子和/或(负)压力驱动的顺磁性金属-绝缘体转变。通过电荷自洽的密度泛函理论+动力学平均场论计算,我们证明了这两种途径不能被理解为等价的。为此,显式描述的Cr掺杂的V2 O3通过超晶胞计算和虚拟晶体近似进行。铬的额外的电子系统的唯一引入已经被证明修改的整体相关的电子结构显着。相关诱导的电荷转移之间的Cr和剩余的V离子发生和过渡金属轨道极化增加的电子掺杂,与实验结果密切一致。
2014-04-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Topological phase transitions in strongly correlated systems: application to Co$_3$Sn$_2$S$_2$
讨论了强关联半金属铁磁化合物Co $_3$ Sn $_2$ S $_2$从Weyl半金属(包括手征无质量费米子)到非磁态的拓扑跃迁.这种转变伴随着拓扑不变量的变化,并伴随着从饱和铁磁态到顺磁态的非拓扑转变,少数费米面从虚态(隐态)转变为实态。对有效窄带哈伯德模型的从费米子表示给出了相应的描述。系统Co $_3$ Sn $_2$ S $_2$提供了非平凡拓扑和强低维铁磁性共存的一个明亮的例子。与其他化合物进行比较,其中挫折导致形成相关的顺磁状态。
2021-10-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
The Mott transition in the 5d$^1$ compound Ba$_2$NaOsO$_6:$ a DFT+DMFT study with PAW spinor projectors
本文通过DFT+DMFT计算结合PAW旋量投影子,研究5d$^1$双钙钛矿Ba$_2$NaOsO$_6$的金属-绝缘体转变,发现自旋-轨道耦合并非其能隙形成的主要驱动力,该材料应归类为Mott绝缘体。
2024-01-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magneto-elastic coupling and magnetocaloric effect in hexagonal Mn-Fe-P-Si compounds
研究了Fe 2 P基Mn-Fe-P-Si化合物的结构、磁性和磁热性能。该研究揭示了一个大的磁弹性耦合,开始在顺磁状态下发展,并在接近铁磁转变温度时增长。基于磁弹耦合的行为,我们展示了热演化的磁矩。在冷却时,在四面体位置上形成磁矩,并在顺磁状态下逐渐增加。在磁有序化温度下,磁矩在不连续的步骤中达到大得多的值。我们还发现,磁滞和磁熵变与晶格参数在转变温度的不连续变化。在保持巨磁热效应的同时,可以获得小的磁滞。
2012-05-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Correlated Topological Insulators with Mixed Valence
提出了局域密度近似(LDA)+Gutzwiller方法结合格林函数方案,从第一性原理出发研究关联材料的拓扑物理。将该方法应用于典型的混合价材料SmB 6,发现了其非平凡的Z2拓扑结构,表明SmB 6是一个强关联的拓扑绝缘体(TI).这种化合物的独特之处在于它的表面态包含三个狄拉克锥,与大多数已知的TI相反。
2013-01-26 cond-mat.str-el
Electron dichotomy on the SrTiO$_3$ defect surface augmented by many-body effects
在一个共同的范例中,凝聚态物质的电子结构被分为弱相关化合物和强相关化合物。虽然传统的能带理论通常适用于前一类,但多体效应对后者至关重要。像熟悉的SrTiO $_3$化合物这样的材料,可以桥接甚至放弃这种表征方案,这是非常有趣的。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,STO(001)表面上的氧空位导致了弱关联的$t_{2g}$低能准粒子和以$e_g$特征为主的局域“带隙”态的二分法。我们进一步联系最近的实验工作,研究了表面对磁序的不稳定性。
2016-03-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spectral functions for strongly correlated 5f-electrons
我们采用集团微扰理论计算了描述5 f-化合物的模型体系的光谱函数。该方法允许一个精确的治疗的短程相关性。计算出的激发光谱表现出相干5 f带共存与本地原子内跃迁相关的功能。这些发现为局部定位提供了微观基础。线性链的结果。
2006-09-06 cond-mat.str-el
Spin-orbit-entangled electronic phases in 4$d$ and 5$d$ transition-metal compounds
由于自旋轨道耦合和电子相互作用的相互作用,含有$4d$和$5d$过渡金属离子的复合氧化物最近成为关联电子物理中的一个新的范例。对于$4d$和$5d$离子,自旋-轨道耦合$ζ$可以大到0.2-0.4 eV,这与诸如Hund耦合$J_{\rm H}$、非立方晶场分裂$Δ$和电子跳跃幅度$t$的其它相关参数相当并且经常超过其它相关参数。这就产生了各种自旋-轨道纠缠自由度,关键是它们之间的非平凡相互作用取决于$d$ -电子构型、化学键和晶格几何形状。奇异的电子相经常出现,包括自旋轨道辅助的莫特绝缘体,量子自旋液体,激子磁性,多极有序和相关的拓扑半金属。本文选择性地综述了$4d$和$5d$过渡金属化合物中出现的一些最有趣的自旋轨道纠缠相。
2021-02-04 cond-mat.str-el
A Heavy-Fermion Zn-deficient CaBe2Ge2-Type Phase with Rare Ce-based Ferromagnetism and Large Magnetoresistance
我们报告迄今未知的化合物CeZn 2-dGe 2(d约0.41)。我们发现这种化合物结晶在一个缺陷的版本,众所周知的CaBe 2Ge 2结构类型。该相形成于Zn/In通量中,并且在其晶体学位点之一上具有Zn缺乏。我们发现该化合物显示出不常见的局域Ce基(4f 1)铁磁性,Tc = 6.6 K,在低于$T$ = 10 K的温度下,它具有很大的正磁阻,MR约为32%,并且具有强关联电子,卡多瓦基-伍兹比率A/γ ^[2]接近于已知的重费米子化合物。因此,这里发现的材料是一个有前途的模型平台,用于研究这些纠缠的相互作用和潜在的竞争电子态与复杂的晶体化学。
2022-03-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
De Haas-van Alphen oscillations in the charge-density wave compound lanthanum tritelluride (LaTe_3)
测量了三碲化镧(LaTe_3)中的De Haas-van Alphen振荡,以探测电荷密度波(CDW)形成所引起的部分能隙费米面。观察到三个不同的频率,其中之一可以与FS片,是不变的CDW形成。另外两个频率来自于在CDW状态下重建的FS片。
2008-05-06 cond-mat.str-el
Kondo behavior and metamagnetic phase transition in a heavy fermion compound CeBi2
重费米子代表了强关联电子系统的一个典型例子,由于不同相互作用之间的纠缠,它们经常表现出奇异而迷人的物理学,包括近藤屏蔽、磁性和非常规超导性。本文报道了铈基重费米子化合物$_2$的输运和热力学性质的全面研究,该化合物在$T_N$ $\sim$ 3.3 K发生反铁磁转变.其高温顺磁态的特征在于具有增强的热容,索末菲系数$γ$超过200 mJ/molK $^2$。在磁有序状态下的磁化特征为变磁转变。值得注意的是,在很宽的温度和场角范围内观察到与磁性相关的大的负磁阻。总的来说,CeBi $_2$可以作为一个有趣的系统来研究$f$电子和巡回费米海之间的相互作用。
2018-02-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Investigation of role of antisite disorder in the pristine cage compound FeGa$_3$
研究了强关联窄禁带半导体候选材料FeGa $_3$中受控无序的作用。采用电弧炉和连续退火相结合的方法合成了多晶样品。Fe和Ga的网站从那些预期在原始的化合物的占领数的偏差进行了定量与X-射线分析。此外,电输运和磁化强度的测量表明,在Fe和Ga位无序的层次调谐的FeGa $_3$的基态从顺磁性半导体的磁性金属。这些研究结果进行了讨论的安德森金属-绝缘体过渡和自旋波动的框架内。
2023-03-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el quant-ph
Large-amplitude spin oscillations triggered by nonequilibrium strongly correlated $t_{2g}$ electrons
反铁磁体中的激光诱导超快磁化实验最近引起了人们的广泛关注,为在THz范围内不引起杂散场的固有快速自旋动力学铺平了道路。反铁磁(AFM)自旋电子学的新兴研究领域强调了技术的重要性,其中超交换主导的强关联化合物提供了一个有趣的材料操场。一个有趣的问题是库仑相互作用是否可能是超快时间尺度上控制AFM秩序的关键。因此,我们研究(去)磁化过程中的时间相关的多轨道哈伯德模型,专注于$t_{2g}$电子在更宽的掺杂范围。根据填充,我们揭示了大振幅的自旋振荡通过相互作用淬灭从反铁磁或顺磁状态。由此预测了在显著相关的过渡金属氧化物中的非平衡超快自旋取向效应。
2015-02-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Codimension-Two Spiral Spin-Liquid in the Effective Honeycomb-Lattice Compound Cs$_3$Fe$_2$Cl$_9$
University of Science and Technology of China(中国科学技术大学);Oak Ridge National Laboratory(橡树岭国家实验室)
研究通过中子散射和数值模拟揭示了Cs$_3$Fe$_2$Cl$_9$中二维螺旋自旋液体的存在,克服了长程相互作用弱的阻碍,发现磁化场下螺旋与自旋密度波竞争有序。
2026-01-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantum-Many-Body Intermetallics: Phase Stability of Fe$_3$Al and Small-Gap Formation in Fe$_2$VAl
各种金属间化合物都具有微妙的电子相关效应。为了阐明这一事实的Fe-Al系统,我们进行了现实的多体调查的基础上结合的密度泛函理论与动力学平均场论在电荷自洽的方式。通过对相关电荷密度和磁能的改进描述,对体心立方结构D 0 $_3$ -Fe $_3$ Al的相稳定性有了更好的表征和理解。在用V替换一个Fe亚晶格时,实现了Heusler化合物Fe $_2$ VAl,已知其显示不良金属行为和增加的比热。我们在这里记录的电荷间隙开放在低温下与以前的实验工作。的间隙结构不匹配传统的能带理论,并让人想起(伪)间隙相关氧化物的特点。
2016-12-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
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。
2004-11-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Anomalous magnetic and transport properties of La(0.8-x)Eu(x)Sr0.2MnO3 (0.04 l.e. x l.e. 0.36) compounds
在La0.8-xEuxSr0.2MnO3(0.04l.exl.e.)0.36)的化合物。居里温度(TC)从x = 0.04时的260 K降低到x = 0.16时的188 K,并且令人惊讶地此后随着更高的Eu浓度(x > 0.16)而增加,并且变得几乎恒定~230 K。电阻率随Eu浓度增加而增加,直到x = 0.16,但随着Eu浓度增加而降低(x > 0.16)。在磁阻数据中,除了对应于(TI-M1)处的绝缘体-金属转变的峰之外,还在相对较低的温度(TI-M2)处观察到第二峰。TI-M1和TI-M2都遵循与TC相同的趋势。在微观电子相分离相关的结构和无序的基础上解释了TC和磁阻的独特变化。现有的研究也指出了这种考虑的普遍性。
2008-04-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electron-Hole Asymmetry in GdBaCo_{2}O_{5+x}: Evidence for Spin Blockade of Electron Transport in a Correlated Electron System
在RBaCo_{2} O_{5+x}化合物(R是稀土)中,氧含量的可变性允许用两种类型的载流子精确掺杂CoO_2平面。我们研究了掺杂GdBaCo_{2} O_{5+x}单晶的输运性质,发现掺杂到母体绝缘体GdBaCo_{2} O_{5.5}中的空穴和电子的行为存在显著的不对称性。电阻率、霍尔响应和热电势的掺杂依赖性表明,掺杂的空穴大大提高了电导率,而电子掺杂的样品总是保持不良的导电性。这种掺杂不对称性为RBaCo_{2} O_{5+x}中的电子输运的自旋阻断提供了强有力的证据。
2005-09-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Topological spin liquid phase in a low-dimensional organic molecular compound
我们报告发现了一个相关的绝缘体的体积间隙在三分之二填充的几何挫折哈伯德模型,描述了低能量物理的Mo $_3$ S $_7$(dmit)$_3$。这与半填充时预期的莫特绝缘体非常不同。我们发现,即使在非常弱的电子-电子相互作用($U$)下也存在的绝缘相,与Halfenic相有电化学联系,并且与Mo $_3$ S $_7$(dmit)$_3$的实验结果一致
2014-11-21 cond-mat.str-el
Anisotropic hybridization in a new Kondo lattice compound CeCoInGa$_3$
本文对单晶CeCoInGa $_3$进行了详细的理论和实验研究。电阻率测量揭示了Kondo晶格的典型行为,其相干起始温度为$T^*\approx 50\,$ K。磁比热可以很好地拟合使用自旋涨落模型在低温下,产生一个大的索末菲系数,$γ\approx172\,$ mJ/mol K $^2$在6 K,这表明这是一个重费米子化合物具有显着的相干效应。磁化率在$T_χ$处有一宽的场无关峰,在$bc$面内表现出明显的各向异性,反映了高温下相干效应的各向异性。这些进行了比较强相关的计算相结合的第一性原理能带结构计算和动力学平均场论。我们的研究结果证实了在约50 K的相干性的发病,并揭示了类似的各向异性的杂交间隙,指出低温费米液体状态的杂交强度和高温相干效应之间的密切联系。
2018-09-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Two distinct topological phases in the mixed valence compound YbB6 and its differences from SmB6
在广义梯度近似加就地库仑相互作用(GGA+U)的框架下,讨论了混合价化合物SmB 6和YbB 6的拓扑态及其轨道织构的演化.在SmB 6中,拓扑Kondo绝缘体(TKI)能隙对U值不敏感,但与之形成鲜明对比的是,在同构YbB 6中,Kondo物理对U值表现出惊人的敏感性。特别地,随着U在YbB 6中的增加,在弱耦合区域中的相关TKI状态转变为d-p型拓扑绝缘体相,在中间耦合范围中Yb-5d和B-2 p轨道之间具有带反转,而在整个过程中没有关闭绝缘能隙。我们的理论预测有关的TKI和非TKI相SmB 6和YbB 6是在实质上符合最近的角分辨光电子能谱(ARPES)的实验。
2015-05-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Zoology of domain walls in quasi-2D correlated charge density wave of 1T-TaS2
本研究利用扫描隧道显微镜和密度泛函理论,揭示了亚稳态1T-TaS2中失配畴壁的原子与电子结构,发现金属态仅存于特定畴壁,且其性质受电子计数及多重相互作用共同主导,为关联范德华材料的畴壁工程提供指导。
2021-03-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Dilution effect in correlated electron system with orbital degeneracy
提出了轨道有序系统中的稀释效应理论。用蒙特卡罗模拟和集团展开法分析了三维简单立方晶格中无自旋自由度的$e_g$轨道模型和自旋轨道耦合模型.在没有自旋自由度的$e_g$轨道模型中,由于稀释而导致的轨道有序温度的降低比稀释磁体中的更陡。这是由于空位周围的轨道波函数的修改。在自旋轨道耦合模型中,发现磁性结构由A型反铁磁序转变为铁磁序。这一新现象是由与轨道相关的交换相互作用以及这种相互作用在空位周围的符号变化引起的。目前的结果解释了最近在过渡金属化合物与轨道稀释的实验。
2008-08-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Correlated Electronic Structure and Density-Wave Gap in Trilayer Nickelate La4Ni3O10
Tsinghua University(清华大学);Lanzhou University(兰州大学);Songshan Lake Materials Laboratory(松山湖材料实验室);ShanghaiTech University(上海科技大学);University of Oxford(牛津大学)
研究通过高分辨率角分辨光电子能谱和从头计算,揭示三镍酸La4Ni3O10的电子结构与密度波间隙特性,为理解镍酸盐中的非常规超导性提供关键信息。
2024-05-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge localization in strongly correlated $κ$-(BEDT-TTF)$_2$Cu[N(CN)$_2$]I due to inherent disorder
为了理解有机导体系列$κ$ -(BEDT-TTF)$_2$ Cu[N(CN)$_2$ ] $X$(其中$X$ = Cl、Br和I)的物理性质,不仅必须考虑电子相关性,而且必须考虑无序效应。而对于含Cl-和Br-的盐,研究了两个参数的影响,并提出了一个通用的相图,$κ$ -(BEDT-TTF)$_2$ Cu[N(CN)$_2$ ]I的位置仍然没有解决。在这里,我们进行了运输,红外和介电测量单晶标题化合物,以澄清其在低温下的电子状态。相关强度测定为$U/W \approx 2.2$ ;因此,与两种姐妹化合物相比,该盐处于更深的绝缘状态。我们发现,固有的无序导致库仑局域绝缘状态类似于适度的X射线照射的$κ$ -(BEDT-TTF)$_2$ Cu[N(CN)$_2$ ]Cl。
2021-11-24 cond-mat.str-el
Alloying driven transition between ferro- and antiferromagnetism in UTGe compounds: the UCo1-xIrxGe case
通过对一系列多晶和单晶UCo_(1-x)Ir_xGe化合物的磁化强度、交流磁化率、比热和电阻率的测量,研究了超导巡游5 f电子铁磁体UCo_(1-x)Ir_xGe与反铁磁体UIrGe的等结构和等电子固溶体在不同温度和磁场下的磁性演化.发现UCoGe中的弱铁磁性和超导电性已经消失,对于Co x = 0.02的非常低的Ir取代。UIrGe的反铁磁性逐渐被抑制。这是记录在两个尼尔温度和变磁转变的临界场随着Ir浓度的降低,这两者都趋于消失x = 0.8以上的快速下降。在0.02和0.8之间的范围x中的T-x相图的部分由相关顺磁相主导,该相关顺磁相在b轴磁化强度和比热随x增加而发展的温度依赖性方面表现出非常宽的隆起。对于x = 0.24,宽峰出现在c轴的热磁曲线,由于反铁磁相关,这可能最终导致冻结非相干自旋配置在低温下。相关的顺磁相也伴随着特定的电阻率异常。的T-x相图确定的UCo 1-xIrxGe化合物与相关的URh 1-xIrxGe系统,据报道,表现出扩展的浓度范围内的稳定的铁磁性富Rh化合物和铁磁和反铁磁相之间的不连续的转变在一个临界的Rh-Ir浓度的行为。
2022-01-14 cond-mat.str-el
On metallic ferromagnetism of a generalized Hubbard model with correlated hopping
本文研究了在更完整地考虑电子-电子相互作用,特别是关联跳跃和交换作用积分的广义哈伯德模型中实现金属铁磁态的可能性。本文用最近由平均场近似得到的单电子能谱来描述系统的有限温度性质。本文导出了铁磁-顺磁转变的临界温度的表达式,分析了磁化率和顺磁磁化率随温度的变化规律。考虑到相关的跳跃允许解释过渡金属,其合金和化合物的铁磁行为的一些特殊性。
2001-04-26 cond-mat.str-el
Antiferromagnetism and Superconductivity in Cerium based Heavy Fermion Compounds
竞争基态的研究是凝聚态物理学的一个中心问题。本文将讨论Ce基重费米子化合物中反铁磁有序与非常规超导电性的相互作用。在所有讨论的例子中,超导性都出现在磁序的边界。特别关注的压力-温度-磁场相图CeRhIn 5和CeCoIn 5,它允许详细讨论微观共存的磁秩序和超导性。一个引人注目的点是不同类别的强关联系统的相图的相似性,这是简要讨论。最近发现的非中心对称超导体将打开一个新的途径,可能混合的奇数和偶数宇称配对。
2011-05-19 cond-mat.str-el
Dielectric response of charge induced correlated state in the quasi-one-dimensional conductor (TMTTF)2PF6
准一维有机转移盐(TMTTF)2 PF 6的电导率和介电常数已在室温至低于自旋佩尔斯态转变温度之间的低频(10^3-10^7 Hz)下测量。我们将定域态中介电常数的巨大实部(高达10^6)解释为由于长程库仑相互作用而在该化合物中实现了维格纳晶体类型的电荷有序态。
2000-02-04 cond-mat.str-el
Strong electronic correlations in iron pnictides: Comparison of the optical spectra for BaFe2As2-related compounds
我们进行了综合运输和光学测量BaFe 2As 2和五个同构过渡金属(TM)pnictides。这些化合物的低能量的光学电导率谱,以一个很好的近似,分解成一个狭窄的德鲁德(相干)组件和非相干组件。砷化铁BaFe_2As_2和KFe_2As_2与其他磷属元素化合物不同,它们具有高度非相干的电荷动力学或不良的金属行为,其中相干的Drude分量占据低能光谱权重的很小一部分。的分数的相干光谱的重量或程度的相干性被证明是很好的相关性与TM-氮族元素键角和TM 3d轨道,这是电子相关性的强度的措施的电子填充。砷化铁因此是强关联系统,并且掺杂到BaFe 2As 2中控制电子关联的强度。这自然地解释了电子和空穴掺杂系统的电荷动力学中的显著不对称性,并且当相关性相当强时,非常规的超导性似乎出现。
2013-08-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con