Gossamer Superconductor, Mott Insulator, and Resonating Valence Bond State in Correlated Electron Systems
本文将Gutzwiller变分法应用于一个有效的二维哈伯德模型，研究了Laughlin最近提出的薄纱超导体。在半满电子密度下，对于较小的格点内库仑排斥U，基态为薄纱超导体，而对于较大的U，基态为莫特绝缘体。薄纱超导态与共振价键超导态相似，只是化学势近似钉扎在两个哈伯德带的中间，远离半满。
2002-09-11 cond-mat.str-el
Mixed-valence insulators with neutral Fermi surfaces
六硼化钐是一种典型的三维混合价体系，具有高温金属相，在40开尔文以下演变成顺磁性电荷绝缘体。最近的一些实验表明，低温绝缘体主机电中性无隙费米激发的可能性。在这里，我们表明，一个可能的基态强关联的混合价绝缘体-复合激子费米液体-主机的三维费米表面的中性费米子，我们命名为“复合激子”。我们描述了负责形成这种激子的机制，讨论了复合激子费米液体的现象，并与在钐$_6$的实验进行比较。
2018-05-07 cond-mat.str-el
Valence transition in topological Kondo insulator
通过对周期Anderson模型的从玻色子分析，研究了三维拓扑近藤绝缘体的价态跃迁。通过考虑传导电子和局域电子之间的库仑关联$U_{fc}$的影响，我们发现局域能级上升到临界$U_{fc}$以上时，会发生从近藤区到混合价的一级价跃迁，并且这种价跃迁通常与拓扑跃迁非常接近或同时发生.在零温价态转变参数区附近，温度升高可产生从混合价态到近藤区的热价态转变，并伴随一级拓扑转变。值得注意的是，以上的临界$U_{fc}$，这是相当小的顺磁价跃迁，原来的连续反铁磁转变转移到一阶，在那里发生不连续的价移。当$U_{fc}$增加时，顺磁性价转变接近然后与一级反铁磁性转变收敛，在磁性边界上留下显著的价转变。连续反铁磁相变、一级反铁磁相变、顺磁价态相变和拓扑相变都概括在一个全局相图中。我们提出的奇异跃迁过程可以帮助理解拓扑近藤绝缘体候选者和其他重费米子系统中的热价变化以及压力诱导磁跃迁周围的价移。
2019-08-02 cond-mat.str-el
Topological Crystalline Kondo Insulator in Mixed Valence Ytterbium Borides
采用局域密度近似（LDA）和动态平均场论（DMFT）方法，研究了两种混合价绝缘体YbB $_6$和YbB $_12$的电子结构. Yb B $_6$是一个中等相关的Z $_2$拓扑绝缘体，类似于Sm B $_6$，但具有更大的体带隙。值得注意的是，YbB $_12$被揭示为一种新的量子态，强关联拓扑晶体近藤绝缘体，其特征在于它的非零镜陈数。表面计算发现奇数（三）和偶数（四）狄拉克锥的YbB $_6$和YbB $_12$，分别。
2013-09-13 cond-mat.str-el
Charge disproportionation, mixed valence, and Janus effect in multiorbital systems: A tale of two insulators
多轨道哈伯德模型主机强相关的“洪德的金属”，甚至比带宽强得多的相互作用。我们将这种相互作用弹性金属表征为混合价态。特别地，它可以被描绘为两个强相关绝缘体之间的桥梁：高自旋莫特绝缘体和电荷极化绝缘体，其通过非常大的洪德耦合来稳定。这张照片证实了比较模型与消极和积极的洪德耦合不同的填充物。我们的研究结果提供了一个表征的洪德的金属状态，并连接其存在与电荷反折，这确实已经观察到铬酸盐，并提出在铁基超导体中发挥作用。
2019-05-08 cond-mat.str-el
Pressure-resistant intermediate valence in Kondo insulator SmB6
共振X射线发射光谱（RXES）被用来确定的f-电子占据的压力依赖性在近藤绝缘体SmB 6。所施加的压力降低了f-占有率，但令人惊讶的是，该材料在高达至少35 GPa的压力下保持了显著的二价特征。因此，电阻激活能隙的闭合和磁序的开始不是由整数价态的稳定驱动的。在整个压力范围内，该材料保持非常稳定的中间价，原则上可以支持非平凡的能带结构。
2016-03-07 cond-mat.str-el
Interaction-induced topological phase transition and Majorana edge states in low-dimensional orbital-selective Mott insulators
物质的拓扑相是凝聚态物理中最有趣的研究方向之一。已知在拓扑绝缘体表面上诱导的超导性可以导致奇异的马约拉纳模式，这是许多提出的量子计算方案的主要成分。在这种情况下，铁基高临界温度超导体是一个有前途的平台，主机在真正的凝聚态化合物这样的奇异现象。库仑相互作用通常被认为对这些系统的磁性和超导性质至关重要。这项工作将这两种观点联系起来，并表明库仑相互作用也可以驱动具有轨道自由度的正则超导体进入拓扑态。也就是说，我们表明，以上的哈伯德相互作用的临界值的系统同时开发螺旋自旋顺序，一个非常不寻常的三重态振幅在超导性，并显着，马约拉纳费米子在系统的边缘。
2021-05-19 cond-mat.str-el
Emergence of superconductivity, valence bond order and Mott insulators in Pd[(dmit)2] based organic salts
$\EtMeP$和$\EtMeSb$近三角形有机盐与大多数其他Pd[（dmit）$_2$ ]基盐不同，因为它们分别显示价键和无长程序。在压力下，EtMe $_3$ P在价键级边界附近出现超导相.我们使用从转子理论与扩大的晶胞研究均匀和破缺的平移对称状态之间的竞争，提供了一个理论框架捕获超导，价键序，自旋液体，和金属相的各向同性三角晶格。我们的有限温度相图显示出与EtMe $_3$ P盐相图的显著相似性，其中绝缘体-金属-绝缘体类型的重入相变可以用金属和U（1）自旋液体之间的熵差来解释。我们发现，超导配对对称性是$d \pm id$，并预测不同的温度依赖性的自旋液体和金属之间的比热。
2010-08-02 cond-mat.str-el
SmB$_6$: Topological insulator or semiconductor with valence-fluctuation induced hopping transport?
我们注意到这样一个事实，即在具有带隙杂质带的半导体中，价涨落（VF）的存在无条件地导致局域杂质态能量的动态变化（涨落）。我们提供的参数，在杂质的子网络组成的中心具有能级波动周围的费米能量存在有利的条件，从占用状态跳到空状态的能量较少。因此，我们提出了一个新的可能性，解释不寻常的金属类导电的SmB $_6$和其他近藤绝缘体实验观察到在最低温度下的原始的价涨落引起的跳跃机制。有趣的是，所提出的机制推断出增强的金属类表面导电性的SmB $_6$，类似于拓扑绝缘体的特性，并与实验观察试图证明存在的拓扑保护的表面状态的SmB $_6$。
2014-07-29 cond-mat.str-el
Phase separation and metal-insulator transitions in the spin-one-half Falicov-Kimball model
利用小集团精确对角化方法研究了一维自旋半Falicov-Kimball模型的基态相图。由此产生的精确解被用来检查在这个模型中的价态和金属-绝缘体转变的可能性。发现了一些显著的结果。（i）在$f$ -电子浓度$n_f$和$d$ - $f$相互作用$G$（包括大的$G$）的宽范围内，在自旋半FKM中发生相分离。(ii)在强耦合极限（$G>4$）下，该模型表现出从一个整数价态（$n_f=1$）到另一个整数价态（$n_f=0$）的压力诱导的绝缘体-金属不连续跃迁. (iii)对于中间值的$G$（$G\sim 2.5$）的FKM经历了一些不连续的中间价跃迁。存在从$n_f=1$到$n_f=1/2$的几个不连续的绝缘体-绝缘体转变和从$n_f = 1/2$到$n_f=0$的不连续的绝缘体-金属转变。(iv)在弱耦合极限（$G<2$）下，模型经历了几个连续的不连续和连续的中间价跃迁以及一个不连续的金属-绝缘体跃迁。
1999-01-27 cond-mat.str-el
Superconducting proximity effect and Majorana fermions at the surface of a topological insulator
研究了s波超导体与强拓扑绝缘体表面态之间的邻近效应。所得的二维态类似于无自旋的p_x+ip_y超导体，但不破坏时间反演对称性。这种状态支持马约拉纳束缚态的旋涡。我们表明，由拓扑绝缘体介导的超导体之间的线性结形成一个非手性1维线的马约拉纳费米子，从这些结形成的电路提供了一种方法，用于创建，操纵和融合马约拉纳束缚态。
2008-04-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Valence-Bond Dynamical Mean-Field Theory of Doped Mott Insulators with Nodal/Antinodal Differentiation
介绍了掺杂莫特绝缘体的价键动力学平均场论。它基于两个轨道的最小簇，每个轨道与动量空间的不同区域相关联，并与自洽浴杂交。低掺杂制度的特点是单重态的形成和抑制准粒子的波腹区域，导致费米弧的形成。这是描述在倒易空间中的轨道选择性过渡。计算的隧道和光电子能谱与铜酸盐正常态的唯象相一致。我们得到一个低能量的描述，这些影响使用的奴隶玻色子方法的推广。
2008-06-26 cond-mat.str-el
Pressure-Driven Valence Increase and Metallization in Kondo Insulator Ce$_3$Bi$_4$Pt$_3$
我们报告的结果，高压X射线衍射，X射线吸收，和电输运测量近藤绝缘体Ce $_3$ Bi $_4$ Pt $_3$高达42 GPa，在任何铈基KI的研究中达到的最高压力。我们观察到一个平滑的减少量和运动向中间Ce价与压力，这两个点增加电子相关性。尽管如此，温度相关的电阻数据显示抑制的相互作用驱动的环境压力绝缘基态。我们还讨论了这些结果的预测拓扑KI状态的潜在后果。
2019-10-08 cond-mat.str-el
Quantum Melting of Valence Bond Crystal Insulators and Novel Supersolid Phase at Commensurate Density
数值研究了棋盘格点上玻色子和费米子哈伯德模型在无限在位排斥下的相互作用。在粒子密度n=1/4和强最近邻排斥下，共振粒子对的绝缘价键晶体（VBC）是稳定的。研究了它们在T= 0 K时在增加跳跃下熔化成超流/金属相的情况。更具体地说，我们确定了一个新的和非常规的相称VBC超固体区域，前体的玻色子晶体的熔化。硬核玻色子（自旋）被比作费米子（电子），以及正负（令人沮丧的）跳跃。
2010-02-24 cond-mat.str-el
Band symmetries of mixed-valence topological insulator: SmB6
利用密度泛函理论（DFT）对混合价绝缘体SmB $_{6}$的能带结构和能带对称性进行了系统的研究。本文从非相对论实立方基以及考虑自旋轨道耦合和立方晶场的相对论复合基出发，分析了$4f$和$5d$费米能级附近带（$E_F$）的对称性和性质。此外，我们还发现位于$E_F$之下$\sim 15$ eV处的半芯带具有混合宇称，从而显著影响特殊${\bf k}$点的宇称本征值。基于体宇称表，我们讨论了SmB $_{6}$可能的表面态和拓扑类。
2013-12-20 cond-mat.str-el
A resonant valence bond spin liquid in the dilute limit of doped frustrated Mott insulators
本文通过在稀释极限下发现掺杂反铁磁绝缘体中的共振价键相，展示了动能 frustrated 对稳定拓扑有序态的重要性。
2025-12-01 cond-mat.str-el
Correlated Topological Mixed-Valence Insulators in Moiré Hetero-Bilayers
本文通过自洽部分子平均场研究莫尔TMD异质双层在填充$ν_T=2$时的关联拓扑相，揭示Mott物理、能带平坦化与能带反转如何导致拓扑半金属和绝缘体，并提出实现分数化绝缘体的可能途径。
2024-11-21 cond-mat.str-el
Ultrafast metal-to-insulator switching in a strongly correlated system
光操纵固体中的相关电子相提供了实现在超快时间尺度下操作的电子器件的诱人前景。在这种情况下，从金属到能带或莫特绝缘体的非平衡跃迁的实验实现已被证明是特别难以捉摸的。利用动力学平均场论，我们研究了富氧化合物LaTiO $_{3+x}$主要物理性质的一个简单模型。通过适当优化的光掺杂的电子从一个低能带的价态的系统，我们表明，它是可能的诱导价跃迁从相关的金属态的莫特绝缘体在超短的时间尺度，并包含在此过程中的加热，与最终的非热价绝缘体具有几乎相同的有效温度的起始金属。
2021-04-08 cond-mat.str-el
Majorana Fermions in Proximity-coupled Topological Insulator Nanowires
一个拓扑绝缘体纳米线，邻近耦合到一个普通的体s波超导体和受到纵向施加的磁场，实现了一个一维拓扑超导体与未成对的马约拉纳费米子定位在两端。这种情况发生在广泛的条件下，并且构成了在固态系统中最容易实现的难以捉摸的马约拉纳粒子的物理实现。
2011-11-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Majorana modes at the ends of superconductor vortices in doped topological insulators
最近的实验已经在掺杂的拓扑绝缘体中观察到了体超导性。在这里，我们问是否涡马约拉纳零模式，以前预测发生时，超导性诱导的表面上的拓扑绝缘体，生存，即使在这些掺杂系统与金属正常状态。假设反转对称，我们发现，马约拉纳零模式确实出现，但只有低于临界掺杂。临界掺杂与涡线的拓扑相变相关，在那里它支持沿其长度的无间隙激发。临界点仅取决于涡旋线的取向和Berry相的性质，即金属正常态费米面的SU（2）Berry相。通过计算可用能带结构的该相位，我们确定了诸如$p$掺杂的Bi $_{2}$ Te $_{3}$的材料候选物在压力下支持涡旋端Majorana模式。令人惊讶的是，即使是从拓扑上平凡的能带结构衍生的超导体也可以支持马约拉纳模式，这为实现它们提供了一条有前途的途径。
2011-08-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Mott Transition in a Valence Bond Solid Insulator with a Triangular Lattice
研究了准二维自旋阻挫三角晶格Mott绝缘体EtMe $_3$ P[Pd（dmit）$_2$ ] $_2$在静水压力和磁场中的Mott跃迁.在压力-温度（$P$ - $T$）相图中，发现低温下有价键固相与超导相和金属相相邻。相图的轮廓与具有反铁磁序的莫特绝缘体的相图的轮廓相同。与反铁磁莫特绝缘体相反，金属相的电阻率表现出反常的温度依赖性，$ρ= ρ_0 + A T^{2.5}$。
2007-12-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dark Fermions in Fluctuating Valence Insulators
本文构建涨落价晶格系统理论，预言存在对电磁探针“暗”的分馏费米子激发，并解释磁场诱导绝缘体-金属转变及磁化奇异性，与近期涨落价绝缘体实验发现相呼应。
2024-06-18 cond-mat.str-el
An experimental algorithm for identifying the topological nature of Kondo and mixed valence insulators
近藤和混合价绝缘体可能的拓扑性质一直是凝聚态物理研究的热点。人们的注意力集中在SmB6上，它长期以来一直被认为表现出低温传输异常，其起源是独立的兴趣。我们认为，这是可能的解决表面状态的拓扑性质，通过唯一访问的表面电子结构的低温异常传输制度，通过结合国家的最先进的激光和同步辐射为基础的角度分辨光电子能谱（ARPES）与或不自旋分辨率。低温和超高分辨率（激光）的结合是解决SmB6中可能存在的拓扑表面态的关键，这是以往ARPES研究中所缺乏的。在这里，我们概述了一个实验算法，系统地探讨拓扑与平凡或混合（拓扑和平凡的表面状态混合物中的第一个3D TI Bi $_{1-x}$ Sb $_x$）性质的近藤和混合价绝缘体的表面状态。基于这种方法，我们得出结论，在我们的低温数据中观察到的表面费米表面的拓扑结构在当前分辨率的水平内被认为与理论预测的拓扑图是一致的，这表明SmB6中占主导地位的带隙内ARPES信号的拓扑起源。
2015-01-21 cond-mat.str-el
Manipulation of Majorana fermion, Andreev reflection and Josephson current on topological insulators
本文从理论上研究了三维拓扑绝缘体（TI）表面形成的正常金属（N）/铁磁绝缘体（FI）/超导体（S）结和S/FI/S结的电荷输运性质，其中FI/S界面存在手征Majorana模（CMM）。我们发现N/FI/S和S/FI/S结中产生的CMM对FI区的磁化方向${\bm m}$有非常敏感的控制作用。特别地，S/FI/S结中约瑟夫森电流的电流-相位关系具有既不为0也不为$π$的相移，它可以通过垂直于界面的${\bm m}$分量连续调谐。
2009-08-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Stability of Majorana Fermions in Proximity-Coupled Topological Insulator Nanowires
先前已经表明，一个有限长度的拓扑绝缘体纳米线，邻近耦合到一个普通的体s波超导体，并受到纵向施加的磁场，实现了一个一维拓扑超导体与未成对的马约拉纳费米子（MF）定位在纳米线的两端。在这里，我们研究的稳定性，这些MF相对于各种扰动，可能会发生在一个物理实现的拟议设备。我们表明，不成对的马约拉纳费米子坚持在这个系统中的任何值的化学势内的散装带隙的顺序300毫电子伏的Bi $_2$硒$_3$通过计算马约拉纳数。从这个计算中，我们还表明，不成对的马约拉纳费米子坚持时，通过纳米线横截面的磁通量偏离半通量量子显着。最后，我们证明了不成对的马约拉纳费米子坚持在强烈的无序线与波动的现场电位范围的大小高达几倍的散装带隙的大小。这些结果表明，这种固态系统应该表现出不成对的马约拉纳费米子在可访问的条件下可能重要的实验研究或未来的应用。
2012-10-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interplay of Valence and Semimetal-to-Insulator Transitions in SmS
最近发现的Yb基金属周期晶体和准晶中Yb原子价涨落引起的一种新的量子临界现象，开辟了关联电子系统中一类新的量子临界现象。为了阐明这一新的概念是否可以推广到其他稀土基半金属和绝缘体，我们研究了在压力下表现出金-黑相变的SmS。通过建立SmS的模型，我们发现Sm的4f和5d轨道间的库仑排斥作用同时驱动了一级价态跃迁（FOVT）和半金属-绝缘体跃迁（MIT），从而解释了金-黑相变.通过确定FOVT的量子临界点，我们澄清了FOVT和MIT的基态相图。我们发现，激子凝聚在半金属和绝缘体阶段。我们的研究结果解释了测量的峰值异常的比热和压缩性在加压的金色SmS，并提供了一个线索，以澄清最近观察到的异常黑色SmS。
2021-01-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Anomalous metallic state in the vicinity of Metal to Valence Bond Solid insulator transition in LiVS2
我们调查LiVS 2和LiVSe 2与一个三角形的晶格作为巡回类似物的LiVO 2，已知的形成价键固体（VBS）状态的S = 1沮丧的磁铁。LiVS 2位于金属和相关绝缘体之间的边界，在Tc ~ 305 K冷却时显示出从顺磁性金属到VBS绝缘体的第一有序转变。在绝缘体-金属转变附近存在VBS态可能表明巡游在VBS态形成中的重要性。我们认为，高温金属相的LiVS 2有一个伪间隙，可能源于VBS波动。发现LiVSe 2在低至2K时是顺磁性金属。
2009-08-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Theory for Gossamer and Resonating Valence Bond Superconductivity
本文利用包含反铁磁自旋耦合项的二维哈伯德模型的有效哈密顿量来研究最近提出的薄纱超导。我们用重整化平均场论来近似地考虑部分投影Gutzwiller波函数中的强关联效应。在半满状态下，存在一级相变，将库仑斥力U较大的莫特绝缘体与U较小的薄纱超导体分开。远离半填充态，莫特绝缘体演化为共振价键态，与薄纱超导体电连接。
2003-08-20 cond-mat.str-el
Valence-bonds, spin liquids and unconventional criticality in a 1D Kondo insulator
研究一维多轨道Kondo晶格模型，通过调节巡游电子动能，发现由交换耦合驱动的向价键固体或无能隙自旋液体的相变，并揭示了由反射对称性量子数区分的两种无特征Kondo绝缘体间的非传统连续相变。
2025-05-27 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Metal-insulator transition and the Pr$^{3+}$/Pr$^{4+}$ valence shift in (Pr$_{1-y}$Y$_{y}$)$_{0.7}$Ca$_{0.3}$CoO$_3$
研究了（$Ln_{1-y}$ Y $_{y}$）$_{0.7}$ Ca $_{0.3}$ CoO $_3$钙钛矿（$Ln$ = Pr，Nd）的磁、电和热性质，温度范围可达很低。我们的主要注意力放在一个特殊的金属-绝缘体转变，这是观察到的PraseO_3基样品中的$y=0.075$和0.15分别在$T_{M-I}=64$和132~K。该研究表明，最初在Pr $_{0.5}$ Ca $_{0.5}$ CoO $_3$中报道的转变不仅仅是由于钴离子从中间态到低自旋态的变化，而且还与Pr $^{3+}$和Co之间的显着电子转移有关。$^{3+}$/Co $^{4+}$位点，因此镨离子以Pr $^{3+}$ /Pr $^{4+}$混合价态出现在$T_{M-I}$之下。掺杂钇的样品（Pr $_{1-y}$ Y $_{y}$）$_{0.7}$ Ca $_{0.3}$ CoO $_3$的绝缘相中Pr $^{4+}$离子的存在由源于基态Kramers双峰的塞曼分裂的肖特基峰证明。该峰在纯Pr $_{0.7}$ Ca $_{0.3}$ CoO $_3$中不存在，其中仅基于非Kramers Pr $^{3+}$离子的金属相保留至最低温度。
2010-07-29 cond-mat.str-el
Valence band electronic structure of the van der Waals ferromagnetic insulators: VI$_3$ and CrI$_3$
铁磁范德华绝缘体在自旋电子学中有着广泛的应用前景，因而引起了人们的极大兴趣。已经表明，在这类材料中的两种材料CrI $_3$和VI $_3$中，可以通过改变层厚度、应变或掺杂来操纵磁性基态、带隙和费米能级。要了解这些因素如何影响性能，需要详细了解电子结构。然而，这些材料的电子结构的实验研究仍然非常稀少。在这里，我们提出了详细的电子结构的CrI $_3$和VI $_3$测量角分辨光电子能谱（ARPES）。我们的研究结果表明，带隙的顺序为1 eV，尖锐对比的一些理论预测，如狄拉克半金属性和金属相，表明原子内相互作用参数（U）和自旋轨道耦合（SOC）没有适当占在计算中。我们还发现这两种材料的电子性质的显着差异，尽管在它们的晶体结构的相似性。在CrI $_3$中，价带最大值由I 5{ \it p}主导，而在VI $_3$中，它由V 3{ \it d}衍生态主导。我们的研究结果为进一步改进这些系统的理论建模提供了有价值的投入。
2020-08-29 cond-mat.str-el
Valence-electron transfer and a metal-insulator transition in a strongly correlated perovskite oxide
我们提出了四重钙钛矿MCu 3（Ti 1-xRux）4 O 12（0 < x < 1）的输运和热数据。金属-绝缘体转变（MIT）在Ru浓度x~0.75时发生。同时，Ru破坏了Cu ~（2+）的反铁磁态，并以1：1的比例抑制了Cu ~（2+）的磁熵。这意味着每个Ru将电子转移到Cu离子，因此MIT与填充Cu 3d壳层相关。这种强关联电子材料中的Cu自旋熵为MIT系统提供了一个独特的探针。
2004-03-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Chiral Majorana edge state in a quantum anomalous Hall insulator-superconductor structure
在认识到使用固态物质的构建块实现马约拉纳费米子的可能性之后，这种奇特粒子的探测一直是研究的热点。在这里，我们实验证明了一个收集的马约拉纳费米子生活在一个一维的传输通道的超导量子反常霍尔绝缘体薄膜的边界。一系列的拓扑相位的变化是由磁化的反转，其中半整数量化的电导坪（0.5e2/h）被观察到作为一个明确的签名的马约拉纳阶段控制。这种传输签名可以很好地重复在许多磁反转扫描，并可以在不同的温度下跟踪，提供了一个有希望的证据手性马约拉纳边缘模式的系统。
2016-06-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Crystal structure and charge order below the metal-insulator transition in the vanadium bronze $β$-SrV$_6$O$_{15}$
对一维混合价钒青铜$β$ O $_{15}$进行了单晶X射线衍射测量，其中在170 K存在金属-绝缘体转变。在170 K以上，证实了Sr在钒隧道中的Z字形排列的P2 $_1$ /a结构。在170 K以下的结构中，P2 $_1$ /a空间群保持不变，b轴增加了3倍，并出现电荷有序。键价和分析表明，电荷顺序可能是由V $^{4+}$簇沿一维方向规则分布。
2003-02-24 cond-mat.str-el
Mixed valence Mott insulator and composite excitation in twisted bilayer graphene
本工作利用拓扑重费米子模型的parton平均场理论，研究了TBG在整数填充下的非常规Mott态，发现其$f$轨道呈现混合价态并伴随复合激发，揭示了超越传统Kondo图像的新物理。
2025-06-30 cond-mat.str-el
Theory of High \tc Ferromagnetism in $SrB_6$ family: A case of Doped Spin-1 Mott insulator in a Valence Bond Solid Phase
掺杂的二价六硼化物如$Sr_{1-x}La_xB_6$表现出高的\tc铁磁性。我们隔离了一对退化的$2p$ -轨道的硼与两个价电子，调用电子相关和Hund耦合，建议未掺杂的状态是更好地被视为自旋1莫特绝缘体，它被预测为一种类型的三维Haldom间隙相位与自旋间隙$\sim 0.1 eV$，远小于在ARPES中看到的电荷间隙$ > 1.0 eV$。实验上看到的高\tc“铁磁性”被认为是一个复杂的磁秩序伪装-无论是一个倾斜的6-亚晶格原子力显微镜（$\approx 120^0$）秩序或其量子熔化版本，手性自旋液体状态，从一种类型的双交换机制。
2001-08-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Valence changes associated with the metal-insulator transition in Bi$_{1-x}$La$_x$NiO$_3$
钙钛矿型BiNiO $_3$是一种绝缘反铁磁体，其中在Bi位发生电荷分离。La替代Bi抑制了电荷的极化，使体系金属化。我们测量了Bi $_{1-x}$ La $_{x}$ NiO $_{3}$的光电子能谱和X射线吸收（XAS）谱，研究了La掺杂对电子结构的影响。从Ni $2p$ XAS中，我们观察到Ni的价态从2+向3+增加。结合芯能级光电子能谱研究，发现Bi的平均价态仍为$\sim 4+$，Ni的价态表现为$\sim (2+x)+$，即La的取代导致Ni位的空穴掺杂.在价带光电子能谱中，我们观察到$x>0$的费米截止，与La掺杂化合物的金属行为一致。通过组态相互作用团簇模型计算分析了Ni $2p$ XAS、Ni $2p$芯能级光电子能谱和价带光电子能谱，发现谱线形状与Ni $^{2+} \to$ Ni $^{3+}$的价态渐变一致.
2005-05-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Partial flux ordering and thermal Majorana metals in (higher-order) spin liquids
在受抑量子磁学中，手征自旋液体是量子自旋液体中一个特别有趣的子集，其中部分子自由度的分数化形成了陈氏绝缘体。在这里，我们研究了一个精确可解的自旋3/2模型，它不仅包含手征自旋液体，而且包含具有高阶部分子带拓扑结构的自旋液体--一个平凡的带绝缘体，一个具有无带隙手征边缘模的Chern绝缘体，和一个具有无带隙角模的二阶拓扑绝缘体。重点是与这些不同的状态相关的热力学前体和热相变，我们采用数值精确的量子蒙特卡罗模拟来揭示一些非常规的现象。这包括一个提高的基态相的热稳定性，出现的相关的$\mathbb{Z}_2$晶格规范场的部分通量排序，并形成一个热马约拉纳金属制度延伸到一个广泛的温度范围。
2020-07-08 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Majorana zero modes in twisted transition metal dichalcogenides homobilayers
本研究基于扭曲过渡金属硫族化物同质双层拓扑莫尔平带，获得了多量子相图，并提出通过门控结结合超导与磁性相实现一维拓扑超导体及马约拉纳零模，构建无需外磁场的电可调平台。
2024-01-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pressure-induced metal-insulator and spin-state transition in low-valence layered nickelates
从头计算预测，在零温度下的金属-绝缘体转变发生在La $_4$ Ni $_3$ O $_8$在中等压力下作为压力诱导的自旋态转变的结果。已经观察到在105 K在环境压力下从低温高自旋状态到高温低自旋状态的自旋状态转变随着压力的施加而向较低温度转移。从我们的计算中，我们发现，较小的晶胞体积有利于金属低自旋态，它变得更稳定，在5 GPa。类似的物理现象应该发生在相关化合物La $_3$ Ni $_2$ O $_6$中，但在不同的能量尺度上，这可能解释了为什么在这种材料中没有观察到跃迁。
2011-06-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Impact of Oxidation State on the Valence-bond-glass Physics in the lithium-intercalated Mo$_3$O$_8$ Cluster Mott Insulators
本研究通过锂插层调节Mo$_3$团簇价态，合成了四种Mo$_3$O$_8$型团簇Mott绝缘体，发现其呈现价键玻璃态特征，挑战了plaquette电荷有序态固有属性的传统观点，突显了团簇价态对物理性质的决定性作用。
2023-12-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Majorana stripe order on the surface of a three-dimensional topological insulator
相互作用在拓扑态中的作用不仅涉及相互作用的拓扑相，而且涉及新的破缺相和相变。本文研究了二维拓扑超导体中束缚在方涡旋晶格上的Majorana零模的相互作用效应。在中性条件下，MZMs之间的单体杂化被涌现对称性所禁止，MZMs的最小正方晶格模型可以忠实地映射到量子自旋模型，这在世界线量子蒙特卡罗模拟中没有符号问题.从进一步的对偶映射的洞察力的指导下，我们表明，相互作用诱导的马约拉纳条纹状态，间隙状态自发打破晶格平移和旋转对称性，而不是以前的拓扑量子临界性。远离中性，平均场论提出了一个由杂化引起的量子临界点.
2018-10-28 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Majorana bound states in topological insulators without a vortex
我们考虑三维拓扑绝缘体（TI）导线，其横截面上的门控引起非均匀化学势。这种化学势的不均匀性提高了两个一维表面态子带之间的简并性。由于轨道效应，沿导线施加的磁场破坏了时间反演对称性，并在零动量时提升了Kramers简并度。如果放置在接近一个$s$波超导体，该系统可以在相对较弱的磁场进入拓扑相。马约拉纳束缚态（MBS），本地化的TI线的两端，出现，并存在于一个非常大的区域的参数空间在现实系统中。与以前的建议不同，这些MBS发生时不需要超导配对势中的涡旋，这代表了实验的显着简化。我们的研究结果打开了一条途径，实现MBSs在当今TI线设备。
2021-03-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum Criticality in Topological Insulators and Superconductors: Emergence of Strongly Coupled Majoranas and Supersymmetry
我们研究了拓扑绝缘体和超导体中的对称性破缺量子相变，其中单电子能隙在体相中保持开放。具体来说，我们认为自发破坏的对称性，保护无间隙的边界模式，使这些模式在有序的阶段有间隙。在这里，我们确定的命运的拓扑边界模式的权利在过渡，在那里他们耦合到强烈波动的序参量场。结合精确解和重整化群技术，我们发现表面费米子模要么从体涨落中解耦，要么流向一个强耦合的不动点，该不动点保持无隙。此外，我们研究过渡的临界波动仅限于表面，并发现在某些情况下的临界点是自然超对称的。这允许确定临界指数，并指出能带拓扑和超对称性之间的潜在联系。最后，我们研究的命运无隙马约拉纳模式本地化的点和线缺陷的拓扑超导体在体临界，这是类似于一个量子杂质问题。同样，拓扑结构和强相关性的相互作用导致这些模式保持无间隙，但处于强耦合状态。实现这些现象的实验候选人进行了讨论。
2012-06-06 cond-mat.str-el hep-th
Realizing Majorana Zero Modes by Proximity Effect between Topological Insulators and d-wave High-Temperature Superconductors
从理论上研究了高温d波超导体（dSC）与拓扑绝缘体（TI）之间的超导邻近效应。当TI-dSC异质结构违反90度旋转和一定的反射对称性，我们表明，一个相当大的s波配对，共存的d波之一，出现在邻近诱导的超导电性在TI的顶面状态。弱无序进一步抑制d-波配对，但不是s-波一个在TI的表面状态。更重要的是，当表面态的费米口袋相对较小时，表面态的配对能隙是无节点的，并且接近各向同性。我们的理论结果定性地解释了最近的实验证据的近各向同性配对间隙的Bi_2Se_3的表面态诱导接近高T_c铜酸盐Bi_2Ca_2Cu_2 O_{8+δ}。我们还展示了令人信服的证据马约拉纳零模式的磁hc/2 e涡核，这可能是在未来的实验中检测。
2014-02-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
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
Mott Insulator to high \tc Superconductor via Pressure: Resonating Valence Bond theory and prediction of new Systems
在轨道非简并自旋\half系统中研究了无外掺杂和加压下的莫特绝缘体超导转变.这是获得高\tc超导性的另一条RVB途径。我们提出了一个“强耦合”的假设，这有助于将一阶Mott转变视为一个自掺杂过程，也保留了金属侧的超交换。本文提出了一个广义的t-J模型，其中在N个格点中，保守的$N_0$双占据（$e^-$）格点和$N_0$空格点（$e^+$）格点在$N - 2 N_0$单占据（中性）格点的背景下跳跃.对常规的t-J模型进行了等价处理，并预测了一些新老体系可能成为压力诱导高\tc超导性的候选体系。
2002-11-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Engineering Majorana Kramers Pairs In Synthetic High Spin Chern Insulators
Northeastern University（东北大学）；Academia Sinica（中央研究院）
本研究探究高自旋陈数拓扑相边缘态的相互作用驱动相，揭示超导相与DIII类拓扑超导体的绝热关联，提出在冷原子平台实现马约拉纳克莱默对的方案并分析其优势。
2024-12-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el physics.atm-clus
Majorana Corner Modes in a Second-Order Kitaev Spin Liquid
高阶拓扑绝缘体的区别在于存在余维为2或更高的拓扑保护模式。在这里，我们报告了一个二阶拓扑绝缘体在二维受抑量子磁体中的表现，它具有拓扑角模。我们的精确可解模型是一个概括的Kitaev蜂窝模型的Shastry-Sutherland晶格，除了手性自旋液相，表现出有间隙的自旋液体与马约拉纳角模式，这是由两个镜像对称性保护。这种二阶Kitaev自旋液体在热涨落的存在下保持稳定，并在大规模量子蒙特卡罗模拟中证明了有限温度相变。
2018-03-23 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Non-Majorana-origin of the half-integer conductance quantization elucidated by multi-terminal superconductor-quantum anomalous Hall insulator heterostructure
针对量子反常霍尔绝缘体与超导体异质结构中半整数电导量子化的起源争议，本文通过多端器件的Landauer-Büttiker输运模型及实验，明确其源于超导电极处入射边缘态的电势平衡，而非马约拉纳模式。
2025-01-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Lattice effects in the quasi-two-dimensional valence-bond-solid Mott insulator EtMe$_3$P[Pd(dmit)$_2$]$_2$
有机电荷转移盐EtMe $_3$ P[Pd（dmit）$_2$ ] $_2$是一种准二维莫特绝缘体，局域自旋$S$ = 1/2，位于扭曲的三角晶格上。在这里，我们报告测量的单轴热膨胀系数$α_i$沿平面内$i$ = $a$ -和$c$ -轴以及沿平面外$b$ -轴的温度为1.4\，K $\leq $ T $ \leq$ 200\，K。特别注意的是周围的相变在$T_{VBS}$ = 25\，K到低温价键固相和上述的短程反铁磁相关的影响，可以预期的顺磁制度的晶格效应。我们的研究的突出结果包括：（i）观察到强烈的各向异性晶格畸变伴随着价键固体的形成，和（ii）在顺磁区的热膨胀系数在40\，K附近的一个明显的最大值。我们的研究结果表明，在通过$T_{VBS}$冷却的平面内$c$ -轴，沿其形成价键，收缩，而第二个平面内$a$ -轴伸长相同的相对量。令人惊讶的是，观察到平面外$b$轴的主导效应，其在通过$T_{VBS}$冷却时显著收缩。$α_i$在40 K附近的显著异常归因于短程磁相关。有人认为，这个最大值的位置，相对于在70\，K附近的磁化率，有利于一个更各向异性的三角晶格的情况下，这种化合物比以前认为。
2013-12-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Gate-defined wires in twisted bilayer graphene: from electrical detection of inter-valley coherence to internally engineered Majorana modes
扭曲双层石墨烯（TBG）实现了一个高度可调的，强相互作用的系统，具有超导性和各种相关的绝缘状态。我们在TBG中建立了具有邻近诱导自旋轨道耦合的门定义线，作为揭示相关绝缘体性质的工具$(i)$和基于Majorana的拓扑量子位的平台$(ii)$。特别是，我们表明，能带结构的栅极定义的线沉浸在一个“谷间相干”相关绝缘体继承电可检测指纹的对称性破缺本地后者。在导线的一侧由超导TBG区域包围，在另一侧由谷间相干相关绝缘体包围，进一步使得能够形成马约拉纳零模式-甚至可能在零磁场下，这取决于存在的精确的破磁顺序。我们的方案不仅引入了一种依赖于内部产生的邻近效应的高度门可调拓扑量子比特介质，而且还可以揭示TBG中的库珀配对机制。
2021-06-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Bosonic resonating valence bond wave function for doped Mott insulators
在电子二次量子化表象下，提出了一类新的掺杂莫特绝缘体基态。它们是从t-J模型的玻色子共振价键（RVB）理论中获得的。在半满时，基态能非常精确地描述S=1/2海森堡模型的自旋关联。其自旋自由度的特征在于自旋的RVB配对，其尺寸随着空穴掺杂到系统中而不断减小。电荷自由度出现掺杂后，并在RVB背景中的扭曲孔所描述的。我们发现扭曲空穴在赝能隙基态中呈现非对角长程序（ODLRO），它具有有限的对振幅，但缺乏相位相干性。在这种赝能隙基态中，未成对的自旋表现为自由涡旋，阻止了超导相位相干。节点准粒子的存在也是由这样一个隐藏的ODLRO在基态，这是非费米液体的超导相位相干性的情况下，确保。也可以构造两种不同类型的自旋激发。讨论了赝能隙基态的超导不稳定性，得到了d波超导基态。这类赝能隙和超导基态将反铁磁性、赝能隙、超导性和莫特物理统一为一种新的物质状态。
2005-06-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Insulator-to-metal transition in the pyrochlore iridates series (Eu_1-xBi_x)2Ir2O7 probed using Hard X-ray Photoemission Spectroscopy
Eu 2 Ir 2 O 7，一个候选的Weyl半金属，显示了绝缘体到金属的过渡作为Bi取代在Eu网站的功能。本文采用硬X射线光电子能谱（HAXPES）研究了（Eu_（1-x）Bi_x）_2 Ir_2 O_7系列样品，发现Bi ~（3+）掺杂Eu ~（3+）时，在低Bi掺杂（3.5%）时，出现了20%的晶格收缩.使用HAXPES，我们确认，所有的阳离子保持其名义价态在整个系列。Bi芯能级谱的非对称性质的组合物中的金属区域表明，Bi有助于在此掺杂范围内的费米能的状态密度。价带谱表明Bi 6s峰在整个系列中没有改变，并且位于价带内的深处。基于这些观察，我们认为Bi 6p-Ir 5d杂化驱动绝缘体到金属的转变。
2021-01-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
