Itinerant electrons in the Coulomb phase
我们研究了磁阻挫和巡游电子之间的相互作用。例如，与移动电荷的耦合如何改变自旋液体的性质，以及潜在的挫折有利于绝缘或导电状态？支持蒙特卡罗模拟，我们的目标是特别是提供一个分析图片的机制。所考虑的模型在二维和三维中表现出库仑相，其中巡回电子通过双交换相互作用耦合到局域自旋。由于Hund耦合，磁环自然地从库仑相出现，并作为移动电子的导电通道，导致环系综的掺杂依赖性重排，以使电子动能最小化。在较低的电子密度ρ下，双交换耦合主要倾向于将缠绕在系统周围的很长的环分割成较小的环，而随着ρ的增大，双交换耦合逐渐提高库仑相的大范围简并度。对于更高的掺杂，结果是强烈的晶格依赖性，对于某些特定的ρ值，显示具有给定环长度的环晶体，其可以通过改变ρ熔化成另一个环晶体。最后，我们将其与kagome或三角格上类似模型的性质不同的行为进行对比。
2012-01-03 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Orbital Compass Model as an Itinerant Electron System
研究了二维轨道罗盘模型作为相互作用巡游电子模型。一个Hubbard型紧束缚模型，从轨道罗盘模型推导出在强耦合极限，确定。从弱耦合的角度出发，采用随机相位近似（RPA）和自洽RPA方法对该模型进行了分析。在位库仑相互作用使动量空间中轨道涨落的各向异性发生了质的变化。这一结果的解释是，通过增加的相互作用，改变了主要的波动从带内嵌套的带间之一。
2011-09-07 cond-mat.str-el
Nonequilibrium charge density wave ordering from anomalous velocity in itinerant helical magnets
Karplus-Luttinger反常速度被证明是导致电场感应电荷积累在近铁磁非共线磁体与巡回电子，如$MnSi$。对于螺旋磁有序，这种积累和库仑相互作用之间的平衡导致一个非平衡的电荷密度波状态的周期的螺旋，即使当这种积累是禁止的近似规范样对称性的情况下，电场。我们计算这种电荷积累的强度，作为一个例子，如何意想不到的多电子物理学是由包含一个电子的Karplus-Luttinger项引起的，每当传导电子感觉到的局部交换场不满足无电流的麦克斯韦方程组。
2005-06-13 cond-mat.str-el
Magnetic ordering of itinerant systems; the role of kinetic exchange interaction
在能带模型中重新讨论了铁磁有序化的可能性。相干势近似解耦已被用于强在位库仑相互作用。铁磁性的驱动力是来自不同库仑相互作用的在位和位间分子场。另一个驱动力是动能的降低，而增加的磁矩来自于跳跃积分对跳跃中所涉及的相邻位置的占用的依赖性。这种效应可以用跳跃相互作用$Δt$和交换-跳跃相互作用$t_{ex}$来描述。交换-跳跃相互作用是相邻晶格位置的不同占据的跳跃积分的差异，其作用方式类似于洪德磁交换相互作用。计算结果为半椭圆态密度（DOS）和扭曲的半椭圆态密度与费米能量附近的最大值。当跳跃积分随着相邻晶格位置的占据而增长时，对于费米能附近密度最大的DOS，它们表现出朝向3d行末端的磁有序的自然趋势。
2004-10-21 cond-mat.str-el
Model of charge and magnetic order formation in itinerant electron systems
我们提出了一个简单的模型的电荷和/或磁秩序的形成系统包含本地化和巡回电子耦合的现场，自旋相关的相互作用，代表库仑排斥和洪德的规则（广义Falicov-Kimball模型）。在严格构造的相图的基础上，在有限的构型空间中，在正方形晶格上分析了该模型的基态性质。对于中间值的耦合常数有相当大的范围内的巡回电子密度，具有复杂的电荷和磁结构的本地化电子相具有较低的能量比最简单的反铁和铁磁的。已经观察到对于任何密度的局域电子，包括磁性离子被稀释的情况，局域电子的自旋之间的反铁磁耦合的强烈趋势接近半填充。对于小的带填充物，局域自旋之间的铁磁耦合是主要的。
2004-10-11 cond-mat.str-el
Electronic excitation spectra of the five-orbital Anderson impurity model: From the atomic limit to itinerant atomic magnetism
利用连续时间量子MonteCarlo方法、精确对角化方法和Hartree-Fock方法研究了五轨道Anderson杂质模型中库仑相互作用的竞争和杂化效应.系统地研究了杂质占据数$N \approx 6$的电子激发光谱和热力学基态性质与杂化强度和库仑相互作用形式的关系。随着杂交强度的增加，近藤共振出现，加宽，并与一些上部和下部的哈伯德峰合并。伴随着，在杂质位点处的电荷波动增加。与单轨道模型相反，一些原子多重峰和交换分裂卫星尽管存在强烈的电荷波动。我们发现，洪德的耦合导致一个国家，其特点是作为一个巡回的单原子磁铁。随着填充的增加，磁矩减小，但自旋冻结现象持续到$N\approx 8$。当杂化较弱时，原子电离峰的位置对杂质在位能量的移动相当敏感。这允许在电子激发光谱中区分原子电离峰与准粒子峰或卫星。在方法方面，我们表明，从Monte Carlo和精确的对角化计算得到的光谱之间的比较是可能的，如果适当调整的电荷波动。
2014-04-30 cond-mat.str-el
Numerical Study of Multiple Helical Spin Density Waves and Vortex Spin Structures in Itinerant Electron System
在哈伯德模型和广义哈特里-福克近似的基础上，结合递归方法，研究了具有反转对称性的巡游电子系统中的多重自旋密度波和相关的涡旋型磁结构。在库仑相互作用强度和电子占据数的空间中给出了面心立方晶格上可能的磁相图。发现具有半skyrmion半反skyrmion配对结构的2 Q多重螺旋自旋密度波（SDW）、具有3维涡旋结构的3Q多重螺旋自旋密度波、具有部分有序态的4 Q多重螺旋自旋密度波以及同时具有半skyrmion涡旋结构和部分有序态的新型12 Q多重螺旋自旋密度波都能稳定在Stoner不稳定线附近.根据它们的电子结构解释了它们结构的稳定性。
2019-12-20 cond-mat.str-el
Itinerant-electron magnetism: the importance of many-body correlations
电子变成铁磁性仅仅是因为它们的排斥库仑相互作用吗？我们对三维电子气的计算表明，Stoner所考虑的最基本的模型--无晶格和能带结构的离域电子的巡游铁磁物质，由于维格纳已经推测的多体关联而被抑制，并且维格纳晶体的形成排除了降低密度的可能的铁磁转变。
2020-06-02 cond-mat.str-el physics.comp-ph
Density functional approach to correlated moire states: itinerant magnetism
二维莫尔超晶格最近成为创造具有前所未有的控制的物质的新电子相的肥沃土壤。尽管付出了大量的努力，相关云纹系统的理论研究一直受到挑战的超晶格晶胞中的大量原子和固有的困难，处理电子相关。相关莫尔系统的物理学由粗粒长波长势中的低能电子支配，这与自然固体中原子间隔离子的奇异库仑势不同。基于莫尔条纹与原子长度尺度的分离，本文应用密度泛函理论直接研究了周期莫尔条纹势场中相互作用电子的连续模型。使用这种定量准确的方法，我们预测巡游自旋谷铁磁性过渡金属dichalchogenide异质双层膜，这起源于莫尔势和库仑相互作用之间的建设性的相互作用，在一个二维电子系统。
2020-05-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Itinerant and local-moment magnetism in strongly correlated electron systems
用动态平均场论（DMFT）对哈伯德模型的磁特性进行了详细的分析.使用RPA样解耦的两粒子传播，我们得到了一个普遍的形式，捕获本地化和巡回图片的基本方面的兼容性。当粒子-空穴激发的长程相干性可以忽略时，该表达式被证明是定量有效的，正如在反铁磁占主导地位的相图的大部分中的情况一样。本文研究了在具有次近邻跳跃t '的体心立方晶格上的哈伯德模型，用两种典型的磁性图象解释的适用性。对于库仑相互作用的大值，局域矩磁性被发现是占主导地位的，而弱相互作用的带电子巡游准粒子磁性占主导地位。在中间区域和有限温度范围内发现了重入行为，反铁磁性只存在于有限的温度区间内。
2012-01-05 cond-mat.str-el
Non--Heisenberg Spin Dynamics of Double-Exchange Ferromagnets with Coulomb Repulsion
用变分三体计算方法研究了库仑、Hund规则和超交换相互作用对巡游铁磁体自旋波激发谱的影响。我们发现，费米海电子-空穴对和磁振子之间的相关性导致非常明显的区域边界软化和海森堡自旋波色散的强烈偏差。我们发现，这种自旋动力学敏感地依赖于库仑和交换相互作用，并讨论其可能的相关性，在锰氧化物的实验。
2007-04-10 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic ordering of itinerant systems in modified mean-field theory
本文分析了反铁磁性的巡游模型，其中包括了电子的在位关联和位间关联。我们还考虑了能带简并，它将在位交换相互作用带入哈密顿量。采用格林函数方法，相干势近似（CPA）对在位库仑排斥进行解耦。这种解耦与改进的Hartree-Fock近似相结合的站点间的相互作用产生的自旋带的形状的变化与增长的相互作用常数，这是由相关因子描述，并降低了系统的动能。有效哈特里场和由于在位和在位间相关因子而导致的动能增益驱动反铁磁性。反铁磁性的形成是由原子内和原子间的相互作用共同作用的结果。它们的合作降低了反铁磁有序所需的相互作用常数。这种新的方法允许的反铁磁不稳定性的纯巡游模型在分裂带极限的半填充。这种情况描述了高温超导铜氧化物。
2004-10-21 cond-mat.str-el
First-principles Calculation of Effective Onsite Coulomb Interaction of 3d Transition Metals: Constrained Local Density Functional Approach with Maximally Localized Wannier Function
提出了一种新的从头计算方法，用于计算巡游电子和强关联电子体系的有效在位库仑相互作用。该方法是基于约束局部密度泛函理论制定的最大本地化Wannier函数。该方案可以用任何基实现，因此允许我们用基于平面波的电子结构代码执行约束计算。我们应用开发的方法来评估现场的相互作用的三维过渡金属系列。结果进行了讨论，使用一个启发式公式筛选库仑相互作用。
2005-10-17 cond-mat.str-el
Metal-Insulator Transition and Band Magnetism in the Spin-$1/2$ Falicov-Kimball Model on A Triangular Lattice with External Magnetic Field
研究了在均匀外磁场作用下三角晶格上自旋$-1/2$ Falicov-Kimball模型的基态性质.轨道和塞曼场诱导的影响都被考虑在内，在每个单元格中只考虑合理的通量分数。用Monte Carlo模拟方法计算的结果表明，基态性质强烈地依赖于巡游电子和定域电子之间的库仑关联、轨道磁场以及塞曼分裂.引人注目的是，对于现场库仑关联$U/t \approx 1$，塞曼分裂在流动电子子系统中产生了从顺磁金属/绝缘体到铁磁绝缘体/金属的相变，并伴随着在局域电子子系统中向有界/规则相的相分离。对于现场库仑关联$U/t \approx 5$，虽然没有观察到金属到绝缘体的转变，但在巡游电子子系统中观察到从顺磁相到铁磁相的磁相变与塞曼分裂。这些结果适用于钴酸盐、稀土和过渡金属二硫属化合物、$GdI_{2}$、$NaTiO_{2}$、$NaVO_{2}$和$Be_{x}Zn_{1-x}O$等层状体系。
2020-07-19 cond-mat.str-el
Influence of uncorrelated overlayers on the magnetism in thin itinerant-electron films
在单带哈伯德模型下研究了非关联覆盖层对巡游电子薄膜磁性的影响。用谱密度方法处理了铁磁层中电子间的库仑关联。研究发现，磁性层的存在对薄膜的磁性能有很大的影响。非常薄的薄膜的居里温度被不相关的覆盖层改变。准粒子态密度被用来分析结果。此外，还详细讨论了铁磁层和非铁磁层之间的耦合。这种耦合依赖于双折射层的能带占有，而与双折射层的层数几乎无关。铁磁层中的感应极化呈现长程衰减振荡特性，它依赖于铁磁层和铁磁层之间的耦合。
1999-10-29 cond-mat.str-el
Optical Evidence of Itinerant-Localized Crossover of $4f$ Electrons in Cerium Compounds
铈（Ce）基重费米子材料在源于强传导（$c$）-$f$电子杂化的光导[ $σ(ω)$ ]谱中具有特征双峰结构（中红外峰）。为了阐明在低$c$ - $f$杂化强度下中红外峰的行为，我们将同构反铁磁和重费米子Ce化合物的$σ(ω)$光谱与计算的未占态密度和从杂质Anderson模型获得的光谱进行了比较。随着$c$ - $f$杂化强度的降低，中红外峰由于未占据的$4f$态的重整化而向低能侧移动，但是由于$f$ - $f$原位库仑相互作用而突然向高能侧移动，该相互作用位于量子临界点（QCP）的轻微局部化侧。这一发现为我们提供了关于QCP电子结构变化的信息。
2016-06-30 cond-mat.str-el
Emergent Heavy Fermion Behavior at the Wigner-Mott Transition
我们研究了二维三角晶格上库仑相互作用驱动的电荷有序化与Wigner-Mott跃迁的关系。动力学平均场论揭示了弹球液相，一个电荷有序的金属相含有准本地化（钉）与巡回（球）电子共存。基于一个有效的周期性安德森模型，我们发现了一个反铁磁近藤耦合钉和球和强准粒子重整化。非费米液体行为可以发生在这样的电荷有序系统中，由于自旋翻转散射的巡回电子的引脚类似于重费米子化合物。
2013-09-11 cond-mat.str-el
Novel family of near-room-temperature compensated itinerant pyrochlore ferrimagnets, $R{\mathrm{In}}{\mathrm{Co}}_{4}$ ($R=$ Dy-Tm)
Kyoto University（京都大学）；University of Augsburg（奥格斯堡大学）
本研究合成了含Co烧绿石亚晶格的$R{\text{In}}{\text{Co}}_{4}$（$R=$ Dy-Tm）系列单晶，发现其为高居里温度的补偿亚铁磁体，揭示了两个亚晶格的磁作用，其近室温补偿点有望用于自旋电子学。
2025-10-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Correlation and confinement induced itinerant ferromagnetism in chain structures
利用半正定算子技术推导出具有在位排斥的不可积哈伯德模型描述的锯齿形六边形链的精确基态。裸能带结构中不存在平带，引入电子到基态的算符$\hat B^{\dagger}_{μ,σ}$都是扩展算符，并局限于系统的准一维链状结构中.因此，增加载流子的数量，$\hat B^{\dagger}_{μ,σ}$算符变得连接，即在几个晶格位置上彼此接触。因此，载流子的自旋投影变得相关，以便通过尽可能多地减少导致铁磁基态的双占据来最小化基态能量。这一结果在多体框架下精确地证明了G。Brocks等人[Phys.Rev.Lett.93，146405，（2004）]认为库仑相互作用有望稳定并苯中的相关磁基态，这显然是可行的，并为寻找获得有机铁磁性的途径开辟了新的方向。由于所获得的铁磁基态的巡游性质，所讨论的系统也可能在自旋电子学中具有直接应用的可能性。
2009-06-02 cond-mat.str-el
The effect of spin-orbit interaction and attractive Coulomb potential on the magnetic properties of Ga$_{1-x}$Mn$_{x}$As
本文采用动力学平均场近似研究了与稀磁半导体有关的模型的磁性。我们的模型包括空穴带上的自旋轨道耦合、交换作用以及带负电荷的磁性离子与巡游空穴之间的吸引库仑势。库仑势的引入显著地重整了交换耦合，并提高了大范围耦合的铁磁转变温度。我们还利用两种不同的重、轻空穴有效质量比来研究自旋-轨道相互作用的影响。我们发现，在该政权的小$J_{c}$ - $V$的自旋-轨道相互作用增强$T_{c}$，而足够大的值的$J_{c}$ - $V$磁挫折减少$T_c$的值与以前计算的强耦合极限。
2010-07-06 cond-mat.str-el
Correlation Effects in Itinerant Magnetism
在这篇文章中，我们将重新讨论纯巡游模型中的铁磁性（F）和反铁磁性（AF）问题。这些方法以后可以推广到超导材料。在我们的模型中，我们假设扩展哈伯德哈密顿。从顺磁态到磁性有序态的转变是由动能和势能之间的竞争决定的，其中动能的增加由位间相互作用调节，而势能的减少。这两种能量之间的竞争导致了产生磁对准的相互作用的临界值的存在。只有当存在于给定物质中的相互作用超过了给定有序类型的临界值时，我们才能有这种类型的排列。研究了库仑在位关联存在时，在位间关联对F和AF的影响。对朗道自由能展开式进行了F和AF序修正，以反映二阶项中临界相互作用的存在，这导致了磁取向。数值结果表明，格点间的相互作用有利于F在带的末端和AF在半满点。在F和AF排序的两种情况下，这些相互作用大大降低了居里和尼尔的温度对实验数据。这有助于消除长期存在的磁性悖论。
2005-12-21 cond-mat.str-el
The boson-fermion model with on-site Coulomb repulsion between fermions
玻色子费米子模型，描述了一个混合物的巡回电子杂交与紧密结合的电子对表示为硬核玻色子，在这里推广的一个术语描述现场库仑排斥费米子与相反的自旋。在一般框架内的动态平均场论，它表明，周围的对称极限的模型，这种相互作用强烈的竞争与本地玻色子-费米子交换机制，顺利地驱动系统从一个pseudogap阶段与不良的导电性能的金属制度，其特征在于大幅减少的费米子密度。另一方面，如果从单能带哈伯德模型描述的关联费米子出发，在半填充绝缘相中引入与硬核玻色子的耦合会导致关联能隙的消失，从而平滑地过渡到金属态。
2001-06-08 cond-mat.str-el
Multi-band Gutzwiller wave functions for itinerant ferromagnetism
多带Gutzwiller相关的波函数调和巡游带电子与局部填充的原子壳层中的电子的对比概念。在配位数较大的情况下，这些变化的基态的近似计算变得精确。这一结果可以用来识别关联电子系统的准粒子能带结构。作为第一个应用，我们总结了一个研究巡游铁磁性的两个带模型，从而阐明了合作的库仑排斥和洪德规则交换。然后，我们提出了铁磁镍的计算结果，使用一个现实的18自旋轨道基础上的4s，4p和3d价电子。得到了与镍的基态性质实验的良好一致性。特别是，准粒子能带与光电子发射和费米面数据的符合程度要比自旋密度泛函理论得到的能带结构好得多。最后，我们提出了我们的两带模型的变分自旋波色散的结果。
2000-06-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Correlated Electrons Step-by-Step: Itinerant-to-Localized Transition of Fe Impurities in Free-Electron Metal Hosts
高分辨率的光电子能谱和现实的从头计算已被用来分析的开始和进展的铁杂质沉积在碱金属薄膜的d-sp杂化。由自由电子环境介导的离域和d电子之间的库仑相互作用之间的相互作用产生复杂的电子构型。随着宿主电子密度的增加，单个Fe原子的多重态结构演化并逐渐溶解为费米能级附近的准粒子峰。精确对角化方案中的有效多轨道杂质问题描述了整个杂化范围。
2009-07-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Exchange interactions in itinerant magnets: the effects of local particle-hole irreducible vertex corrections and SU(2) symmetry of Hund interaction
本研究通过DFT+DMFT方法结合密度-密度和SU(2)对称库仑相互作用，分析铁和镍中交换相互作用的局域ph不可约顶点修正影响，发现其对弱 itinerant磁体（如镍）更关键，且两种库仑相互作用结果差异小。
2025-08-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Observation of an anisotropic Dirac cone reshaping and ferrimagnetic spin polarization in an organic conductor
石墨烯中无质量狄拉克费米子之间的库仑相互作用在各向同性狄拉克点周围是无屏蔽的，导致对数速度重整化和锥重塑。在对称性较低的狄拉克材料中，具有倾斜轴的各向异性锥，库仑相互作用可以提供更多的奇异现象，这些现象尚未在实验中发现。在这里，使用选址核磁共振，我们发现一个不均匀的锥重塑伴随着带宽减少和出现亚铁磁性的倾斜狄拉克锥上的电荷排序的边缘在有机化合物。基于重整化群方法和哈伯德模型的理论分析表明，这些观测结果分别是库仑相互作用的长程和短程部分的直接结果。锥重塑和带宽重整化，以及这里揭示的新的磁性，可以是普遍存在的，对许多狄拉克材料至关重要。
2016-09-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Orbital degeneracy and Mott transition in Mo pyrochlore oxides
我们提出了一个有效的双带双交换模型上的烧绿石晶格理解复杂的相竞争钼烧绿石氧化物的理论结果。该模型包括三角场分裂下$e_g'$轨道的二重简并、轨道间库仑排斥、巡游$e_g'$电子与局域$a_{1g}$自旋之间的Hund规则耦合以及$a_{1g}$自旋之间的超交换反铁磁相互作用。通过蒙特卡罗模拟，在非限制型平均场水平上处理库仑排斥，得到了库仑排斥和超交换相互作用的低温相图。结果包括四个具有特征自旋和轨道顺序的主导相以及它们之间的金属-绝缘体转变。绝缘区域的特征在于沿局部$<111>$轴的$e_g'$轨道的“铁”型轨道排序，而与自旋排序无关。
2011-07-15 cond-mat.str-el
Dynamical Mean Field Study of Model Double-Exchange Superlattices
本文对[001]“双交换”超晶格进行了理论研究。超晶格根据$AB$ O $_3$钙钛矿晶体来定义。根据最近邻紧束缚模型，巡回电子在B位点之间跳跃，并耦合到经典的“核心自旋”。$A$位点含有排列形成[001]超晶格的离子电荷，该[001]超晶格迫使$B$位点上的移动电子电荷的空间变化。双交换相互作用用动力学平均场近似处理，而长程库仑相互作用用Hartree近似处理。我们发现关键的参数是库仑屏蔽长度。区分不同类型的相，并对它们之间的界面进行分类。
2005-12-02 cond-mat.str-el
Finite-temperature properties of extended Nagaoka ferromagnetism
Advanced Science Research Center, Japan Atomic Energy Agency（日本原子力机构先进科学研究中心）；Department of Physics, Graduate School of Science, The University of Tokyo（东京大学理学研究科物理学系）
本文利用精确对角化和随机向量等数值方法，研究了含粒子 bath 的扩展 Hubbard 模型的有限温度性质，发现系统在极低温下依参数展现巡游铁磁态或Mott反铁磁态，且铁磁关联源于短程团簇内电子的运动。
2022-07-14 cond-mat.str-el
Structural and Correlation Effects in the Itinerant Insulating Antiferromagnetic Perovskite NaOsO3
正交钙钛矿结构的NaOsO 3在T_N=410 K时经历了一个连续的金属-绝缘体转变（MIT），并伴随着反铁磁（AFM）有序，被认为是罕见的Slater（巡回）MIT的一个例子。我们使用从头算和相关的方法来研究这个系统，重点是磁有序的起源和性质以及MIT。的旋转和倾斜的OsO 6八面体的GdFeO 3结构中的结果在适度缩小的带宽度的t_{2g}流形，但足以引起平坦的带和AFM的顺序内的局部自旋密度近似（LSDA），在那里它仍然是金属的，但与深赝能隙。在Uc ~2 eV处，包括原位库仑排斥U在内，只在AFM态发生MIT。自旋-轨道耦合（SOC）对半填充$t_{2g}^{3}$壳层能带结构的影响似乎很小，但尽管正常轨道矩不大于0.1 $μ_B$，SOC使打开能隙所需的临界值U_c增加了一倍，并导致大的磁晶能差。我们的研究结果是一致的斯莱特MIT驱动的磁秩序，诱导的结构引起的能带变窄和适度的库仑排斥的组合，SOC必要的一个完整的图片。强p-d杂化降低了矩，并且当通过简化的Hund规则耦合（与矩成比例）自举时，计算得到的矩为~1 $μ_B$，与观察到的矩一致，并且仅为正式$d^3$值的三分之一。我们提出并讨论一个重要的问题：由于这种AFM排序是在q=0（在20个原子的单元中），其中嵌套是一个有争议的问题，那么排序的微观驱动力和随之而来的MIT是什么？
2013-03-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electronic theory for itinerant in-plane magnetic fluctuations in Na$_x$CoO$_2$
从Na $_x$ CoO $_2$的{ \it ab-initio}能带结构出发，用投影方法导出了$t_{2g}$能带的单电子能量和有效紧束缚描述.我们发现，由于次近邻跳跃的存在下，在第一布里渊区的$Γ$点附近的电子色散的局部最小值的形式。因此，除了大的费米表面之外，在高掺杂浓度下出现接近$Γ$点的电子袋。后者产生新的散射通道，导致在小动量的巡回磁化率的峰值结构。这表明在一定的临界浓度$x_m$以上的巡游面内铁磁态，与中子散射数据一致。低于$x_m$，磁化率显示出反铁磁波动的趋势。我们估计的值$0.58 < x_m < 0.7$内的刚性带模型和内的Hubbard模型与无限的现场库仑排斥实验相图一致。
2007-03-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Coexistence of Ferromagnetism with Spin Triplet Superconductivity
对ZrZn $_{2}$、URhGe以及在一定压力范围内对UGe $_{2}$的实验结果表明，铁磁超导体是弱巡游铁磁体。在这些结果的指导下，我们采用扩展的Stoner模型描述了等自旋三重态配对超导（SC）和铁磁性（F）共存的现象，该模型在哈密顿量中包含了在位库仑相互作用、$U$和与占据相关的跳跃积分.我们使用Hartree-Fock（H-F）近似和格林函数技术。在H-F近似中，在位库仑相互作用扮演在位交换（Hund's）场的角色。所有部位间相互作用将包括H-F近似中的部位间动力学相关性$<c_{iσ}^{+}c_{jσ}>$。我们引入压力依赖的跳跃积分。数值计算结果与ZrZn $_{2}$的实验数据进行了比较。动力学相关性在没有库仑相互作用负值的帮助下产生了超导电性。该模型可以解释弱巡游铁磁性对三重态SC的激发。在ZrZn $_{2}$中实验观察到这种效应。数值分析也证实了实验结果的临界温度（居里和超导）随着外部压力的增加而降低。
2008-11-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nesting-driven ferromagnetism of itinerant electrons
该研究探讨了电子漂浮驱动下的铁磁性机制，发现无掺杂时基态为绝缘体并具有密度波序，掺杂后出现铁磁极化，且机制不同于 Stoner 类型。
2025-11-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
On the way to a Gutzwiller density functional theory
多带Gutzwiller相关的波函数调和巡游带电子与局部填充的原子壳层中的电子的对比概念。在大配位数的限制下，这些变分基态的精确评估允许准粒子能带结构的识别，和变分自旋波色散的计算。通过对一般双带模型的研究，阐明了巡游铁磁性中库仑排斥和洪德规则交换的协同作用。我们目前的铁磁镍的计算结果，使用一个现实的18自旋轨道基础的$4s$，$4p$和$3d$价电子。与自旋密度泛函理论（SDFT）计算的能带结构相比，准粒子能带结构与光电子能谱和费米面数据吻合得更好。
2001-07-02 cond-mat.str-el
Electronic transport in the Coulomb phase of the pyrochlore spin ice
我们研究了在焦绿石晶格的相关顺磁相中，巡游电子与局域自旋背景相互作用的输运性质。我们发现在零温度下的剩余电阻率由于散射的电子的静态偶极自旋相关的特征金属库仑相。随着温度的升高，热激发的拓扑缺陷，也被称为磁单极子，降低自旋相关性，从而抑制电子散射。结合在较高温度下金属中的通常散射过程，该机制产生非单调电阻率，在与磁致伸缩激发能相关的温度标度处显示最小值。我们的计算同意在Nd2Ir2O7的电阻率测量定量，脱落光的起源观察到的金属自旋冰化合物的电阻率最低。
2012-10-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Theory of the superconductivity of $UGe_2$ revisited
本文提出了$UGe_2$磁性和超导性的统一理论。为此，我们认为部分$5f$铀电子主要是巡回和其他的主要是本地化。区分定域电子和巡游电子的主要特征是压力对它们的影响。压力强烈地屏蔽了巡游电子，而定域电子几乎不受影响。巡游电子的屏蔽导致它们的库仑排斥力减小，从而形成双占据态和双空态。这些状态是自旋单重态，巡游电子的有效自旋，零温磁化强度（单位为玻尔磁子）减小。我们得到了一个有效的双自旋海森堡模型，它解释了$UGe_2$的磁化-温度图。结果表明，实验观测到的特征温度$T_x$是一个偏序转变温度.低于居里温度$(T_x<T_C)$，系统经历了从高温相到低温相的转变，在高温相，只有局域电子贡献磁化，在低温相，巡回和局域电子都贡献磁化。当压力增加时，特征温度降低。在量子偏序点$T_x=0$，巡游电子的塞曼分裂为零。这使得库珀对的形成和超导性的局部电子的横向波动引起的发病。偏离量子部分有序态的小偏差导致超导性的抑制。这解释了超导转变温度的圆顶形。很低的超导临界温度是伊辛铁磁性的结果。
2020-08-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Hund-driven local-itinerant duality of Eu-4$f$ electrons in infinite-layer nickelates
Henan Academy of Sciences（河南省科学院）；Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院物理研究所）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）
该研究通过DFT+DMFT计算揭示Eu取代无限层镍氧化物中Eu-4f电子的Hund耦合驱动的局域-巡游二象性，解释了混合价与局域磁矩起源，并预测低能准粒子可能提升超导转变温度。
2026-09-22 cond-mat.str-el
Itinerant magnetism in Hubbard models with long-range interactions
University of Regensburg（雷根斯堡大学）；Princeton University（普林斯顿大学）
通过精确对角化和密度矩阵重整化群计算，研究二维方形和三角晶格上长程库仑相互作用的哈伯德模型，发现长程相互作用导致高自旋态（如饱和长冈铁磁体）不稳定，倾向于相分离和条纹有序。
2026-07-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Linear-response calculation of the effective Coulomb interaction between closed-shell localized electrons: Cu, Zn, and ZnO
提出了一种计算闭合壳层局域电子有效库仑相互作用（$U$）的线性响应方法，并应用于基于平面波基密度泛函理论的$3d$闭合壳层体系（Cu，Zn，ZnO）的计算.由于闭壳层局域态远低于费米能级，因此施加投影到局域态的大局域扰动势（$α$）以诱导有目的的密度响应（$Δn$）。从$α$中，去除了开始诱导$Δn$的密度响应开始的扰动潜在成本。有效库仑相互作用的主要屏蔽通道是从微扰局域态释放的巡游电子。基于局域密度近似加上$U$计算了Cu、Zn和ZnO的$3d$电子结合能，并将线性响应计算的$U$值与实验值进行了比较，结果与实验值吻合较好.
2014-03-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Superconductivity in Ce-based cage compounds
本文针对铈基笼状化合物 CeNi$_2$Cd$_{20}$ 和 CePd$_2$Cd$_{20}$，提出价态涨落介导的节线 d 波超导是其基态，并用扩展周期性 Anderson 晶格模型结合 slave-boson 方法证明静水压力可显著提高超导转变温度。
2023-01-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competing chiral and multipolar electric phases in the extended Falicov-Kimball model
我们研究的框架内的扩展Falicov-Kimball模型与巡回$c$和$f$电子带间杂化的影响。显式带间杂交破坏了与每条带中粒子总数之差守恒相关的U（1）对称性。结果，多极电有序和手征有序之间的简并被解除。我们分析了零温下$c$ - $f$电子库仑相互作用的弱耦合和强耦合极限，并推导出正方形晶格上定义的模型在半填充时相应的平均场量子相图。
2010-10-11 cond-mat.str-el
Interacting spinless fermions in a diamond chain
我们研究了考虑最近邻库仑相互作用的通量线程AB $_2$链中的无自旋费米子。在最近邻库仑排斥为零或无穷大的极限情形下，给出了无自旋AB $_2$链的精确对角化。在没有相互作用的情况下，AB $_2$链即使在存在磁通量的情况下也具有平坦带。我们表明，各自的局域态可以写在最紧凑的形式作为驻波在一个或两个连续的plaquette。我们表明，这一结果很容易推广到其他挫折格，如Lieb格。还进行了$V/t$与AB $_2$链的填充相图的限制性Hartree-Fock研究。平均场方法的有效性进行了讨论，考虑到在无限排斥的情况下的精确结果。作为填充和相互作用$V$的函数的基态能量是使用平均场方法确定的，并且精确地用于无限或零$V$。在强耦合极限下，出现两种局域态：一种是由几何结构引起的单粒子局域态，另一种是由相互作用和几何结构引起的两粒子局域态。这些局域化的费米子为流动的载流子创造了开放的边界区域。在填充$ρ=2/9$时，为了避免具有正动能的巡回费米子的存在，在高密度相（$ρ=2/3$）和低密度相（$ρ=2/9$）之间发生相分离，导致金属-绝缘体转变。基态能量通过在2/9以上填充时变成线性来反映这种相分离。我们认为，填充附近或大于2/9，频谱的t-V AB $_2$链可以被看作是一个混合的光谱的Luttinger液体（LL）与不同的填充，边界条件，和LL速度。
2012-06-01 cond-mat.str-el
Phase separation in strongly correlated electron systems with wide and narrow bands: a comparison of the Hubbard-I and DMFT approximations
在Hubbard-I近似和动力学平均场近似下，分析了简立方晶格上的无自旋Falicov-Kimball模型。松原和实频巡回电子格林函数，掺杂系统的演变，和相分离的范围被发现在两个近似。在大的值的现场库仑排斥两种近似给出类似的结果。相分离也可以有利于更一般的模型，其中重电子具有有限的带宽。这表明相分离现象是具有宽谱带和窄谱带的Hubbard类模型所描述的体系的固有特征。
2012-12-13 cond-mat.str-el
Study of ground state phases for spin-1/2 Falicov-Kimball model on a triangular lattice
利用数值对角化技术和蒙特卡罗模拟算法研究了三角晶格上自旋相关的Falicov-Kimball模型（FKM）。磁性能已被探索为不同的参数值：现场库仑相关$U$，交换相互作用$J$和填充的电子。我们发现，随着$J$的变化，其基态构型表现出长程Neèl有序、铁磁性或两者的混合.本文还研究了巡游电子（$d$）和定域电子（$f$）的磁矩。对于四分之一填充的情况下，我们发现没有磁矩从$d$ -和$f$ -电子的$U$小于一个临界值。
2015-04-14 cond-mat.str-el
Mott transitions in two-orbital Hubbard systems
研究了双轨道Hubbard系统的Mott跃迁。应用动力学平均场论和自能泛函方法，讨论了巡游准粒子态在各带的稳定性。结果表明，单独的莫特转变发生在不同的库仑相互作用强度一般。另一方面，如果满足一些特殊的相互作用条件，自旋和轨道涨落在低温下同样增强，导致单一的Mott转变。在零温度和有限温度下得到的相图。我们还讨论了两个轨道之间的杂交的效果，诱导近藤样重费米子态的中间轨道选择莫特阶段。
2005-10-17 cond-mat.str-el
Jahn-Teller effect and Electron correlation in manganites
从理论上研究了强库仑关联下的Jahn-Teller（JT）效应，着重研究了与自旋波刚度直接相关的动能增益的减小$ΔK$.在没有库仑相互作用的情况下，微扰分析给出了取决于电子数的$ΔK / (g^2/MΩ^2) \cong 0.05-0.13$ [ $g$：电子-声子（el-ph）耦合常数，$M$：氧原子的质量，$Ω$：声子的频率]。虽然在多带系统中存在多个JT el-ph相互作用通道，但$ΔK$的最终结果与费米能级处的态密度大致成比例。在强电子关联极限下，轨道极化饱和的大小和相应的自由度就是轨道极化饱和的方向（相位），导出了包含JT相互作用的相位变量的有效作用量。在此极限下，JT相互作用与非相互作用情况相比为{ \it{enhanced} }，并且$ΔK$由局域电子的晶格弛豫能$E_{L}$给出，尽管电子保持巡回。在此基础上对实验结果进行了讨论。
2002-02-18 cond-mat.str-el
Quantum critical behavior in three-dimensional one-band Hubbard model at half filling
考虑了半填充时具有跳跃参数$t$和库仑排斥$U$的单带哈伯德模型。利用电子算符的Schwinger玻色子和从费米子表示，并对自旋单重态费米场积分，得到了一个有效的具有反铁磁交换常数的海森堡模型，该模型的矢量确定了巡游电子自旋的局域取向.自旋矢量的振幅是巡游电子的有效自旋，说明了在基态中某些位置被双重占据或为空的事实。充分考虑磁振子-磁振子相互作用，计算了Néel温度。当比率$\frac tU$足够小（$\frac tU\leq 0.09$）时，有效模型描述局域电子系统。增加该比率会增加双占据态的密度，这反过来又会降低有效自旋和Néel温度。给出了温度$\frac {T_N}{U}$和参数$\frac tU$的平面相图。在$\frac tU=0.9$处达到量子临界点（$T_N=0$）。研究了顺磁相的磁振子，计算了磁振子涨落对热容的贡献。在Néel温度下，热容有一个峰值，当系统接近量子临界点时，该峰值被抑制。
2013-05-04 cond-mat.str-el
Coulomb correlations and magnetic properties of L1$_0$ FeCo: a DFT+DMFT study
我们认为电子相关效应及其对四方畸变化学有序FeCo合金（L1 $_0$结构）的磁性能的影响是一个有前途的无稀土永磁体的候选人。我们采用了一个国家的最先进的方法相结合的密度泛函和动力学平均场理论。根据我们的计算结果，预测的居里温度随着晶格参数比$c/a$的增加而降低，在${c/a=1.22}$处接近850 K。对于所有考虑的$c/a$从1到$\sqrt{2}$，我们发现良好的本地化的磁矩Fe网站，这是由于强相关性起源于洪德的耦合。同时，Co位的磁性更具有流动性，局部磁矩的寿命要短得多。然而，这些短暂的局部时刻也是由于洪德的交换而形成的。在Fe网站的电子态的特征在于由非准粒子形式的自能，而那些为Co网站被发现具有费米液体状的形状与准粒子质量增强因子${m^*/m\sim 1.4}$，对应于适度相关的金属。铁网站上的强电子相关性导致洪德的金属行为可以解释的特殊性的状态密度，它有明显的峰值附近的费米能级，而较弱的多体效应的Co网站可以造成较强的偏离半填充的$3d$状态。磁化率的动量依赖性表明，铁磁有序是最有利的，除了附近的fcc结构和磁交换预计是RKKY型。
2022-05-12 cond-mat.str-el
Magnetic phases in the correlated Kondo-lattice model
我们研究了扩展的近藤晶格模型的磁有序性，该模型在巡游态之间引入了额外的在位库仑相互作用。在动力学平均场论中，采用Wilson的数值重整化群方法作为杂质解，求解了该模型。对于二分晶格，我们发现在一半填充预期的反铁磁相。在掺杂时，该相逐渐被抑制，并观察到相分离的迹象。对于大掺杂的模型表现出铁磁性，它的外观可以在第一眼被解释为Rudermann-Kittel-Kasuya-Yosida相互作用。然而，对于大的近藤耦合$J$，我们发现了与简单Rudermann-Kittel-Kasuya-Yosida图的显著差异，并进一步观察到局域自旋和带态之间反铁磁近藤耦合的量子临界点的迹象.
2007-07-02 cond-mat.str-el
Screening of Coulomb interactions in transition metals
讨论了过渡金属屏蔽库仑相互作用$U$的不同计算方法，并比较了约束局域密度近似（LDA）和GW方法。我们澄清，它们提供了治疗筛查的补充方法，并应用于不同的目的。在GW方法中，3d电子之间的裸原位库仑相互作用的重正化主要通过相同的3d电子的屏蔽发生，在无规相位近似（RPA）中处理。约束LDA方法的基本区别在于，它处理中性过程，其中库仑相互作用被“激发”电子额外屏蔽，因为它继续留在系统中。这是巡游（$4sp$）电子屏蔽的主要通道，其在过渡金属的情况下特别强，并且在GW方法中缺失，尽管该屏蔽的细节可能受到附加近似的影响，附加近似通常补充这两种方法。传统的约束LDA方法的主要缺点是不能处理$U$的能量依赖性。我们提出了一个很有前途的近似基于这两种方法的组合。首先，我们考虑到屏蔽库仑相互作用的3d电子线带附近的费米能级的子空间是正交的这些频带的状态，使用约束LDA方法。在RPA中费米能级附近的带内，得到的相互作用进一步重整化。这允许通过费米能级附近的电子（包括相同的3d电子）的能量依赖性屏蔽。
2004-07-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Interplay of spin-orbit coupling and Coulomb interaction in ZnO-based electron system
自旋轨道耦合（SOC）是固体中各种基本自旋相关现象及其技术应用的关键。在半导体中，这些现象迄今为止一直在相对较弱的电子-电子相互作用机制中进行研究，其中单电子图像成立。然而，SOC可以深刻地对抗库仑相互作用，这可能导致非常规电子相的出现。由于SOC取决于晶体中的电场，包括巡回电子的贡献，电子-电子相互作用可以修改这种耦合。在这里，我们证明了SOC效应的出现在一个简单的能带结构MgZnO/ZnO半导体的高迁移率的二维电子系统。该电子系统还具有强的电子-电子相互作用效应。通过改变载流子密度与镁含量，我们调整SOC的强度，并实现其与电子-电子相互作用的相互作用。这些系统为在强电子关联区出现自旋电子现象和形成电子自旋与密度强耦合的新型准粒子铺平了道路。
2020-10-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.other cond-mat.str-el
Lifshitz Transitions in Magnetic Phases of the Periodic Anderson Model
我们调查重建的费米面，这是所谓的Lifshitz过渡，在磁有序相的周期性安德森模型的正方形晶格与有限的库仑之间的相互作用f电子。我们应用变分蒙特卡罗方法的模型，通过使用Gutzwiller波函数的顺磁，反铁磁，铁磁，和电荷密度波状态。我们发现，在半填充附近实现了反铁磁相，而在远离半填充时实现了铁磁相。在这两个磁相，Lifshitz转变发生。通过对电子态的分析，我们得出结论，到大有序矩态的Lifshitz跃迁可以看作是f电子的巡回局域跃迁。
2015-07-15 cond-mat.str-el
Self-consistent evaluation of effective Coulomb interaction of V atom and its importance to understand the comparative electronic behaviour of vanadium spinels
本工作中，我们试图理解V原子局域电子之间的有效库仑相互作用（$U_{ef}$）对理解AV $_{2}$ O $_{4}$（A=Zn，Cd，Mg）化合物的比较电子行为的重要性。计算这些化合物的$U_{ef}$时，杂质V原子的$d$线性化能（$E_{d}$）的合适值为$\geq$（Fermi能级以上44.89 eV）。对应于$E_{d}$的这些值，ZnV $_{2}$ O $_{4}$、MgV $_{2}$ O $_{4}$和CdV $_{2}$ O $_{4}$的有效$U_{LSDA}$（$U_{PBEsol}$）的自洽计算值分别为$\sim$ 5.73（$\sim$ 5.92）、$\sim$ 6.06（$\sim$ 6.22）和$\sim$ 5.59（$\sim$ 5.71）eV。计算的$\frac{t}{U_{ef}}$（$t$是相邻位置之间的转移积分）的值随着从CdV $_{2}$ O $_{4}$到MgV $_{2}$ O $_{4}$到ZnV $_{2}$ O $_{4}$的V-V距离的减小而增加，并且发现与实验报道的带隙一致。ZnV $_{2}$ O $_{4}$、MgV $_{2}$ O $_{4}$和CdV $_{2}$ O $_{4}$的$\frac{t}{U_{ef}}$值分别为$\sim$ 0.023、$\sim$ 0.020和$\sim$ 0.018。因此，C…
2016-11-07 cond-mat.str-el
Luttinger Liquid State with Effective Attractive Hare-Core Interaction
本文提出了一个可精确求解的简并无自旋费米子之字形梯形模型，并用Bethe近似精确求解。一个有效的吸引硬核相互作用和直接库仑排斥的费米子的最近邻网站的不同链诱导一个新的相态的阶梯。我们给出了一个详细的分析在零温度下的精确相图，其特征在于由两个阶段在填充超过2/3：巡回和“冻结”费米子，其中两个不同的物种居住在空间上分开的区域。用Bethe近似和共形场论计算了描述关联函数渐近行为的临界指数。它还表明，相应的Z字形自旋1/2阶梯的磁化强度的密度有一个跳跃等于1/3的磁场等于零。
2007-08-10 cond-mat.str-el
