Spatial inhomogeneity and strong correlation physics: a dynamical mean field study of a model Mott-insulator/band-insulator heterostructure
本文利用动力学平均场方法研究了有限个莫特绝缘体层嵌入无限大带绝缘体中的异质结构的电子性质。确定了相关效应随Mott绝缘层数目和异质结构中的位置的演化,并计算了光学电导率。结果表明,异质结一般是金属,适度重整化带的准粒子出现在相关和非相关区域之间的界面。
2004-07-22 cond-mat.str-el
Dynamical layer decoupling in a stripe-ordered, high T_c superconductor
在强关联二维电子系统的条序态中,在一系列特殊的条件下,超导凝聚体可以像磁序一样出现在非零波矢上,对应的空间周期是电荷序的两倍。在这种情况下,相邻晶面间的约瑟夫森耦合,特别是在具有特殊结构La_{2-x} Ba_xCuO_4的晶体中,同样消失。我们建议,这是最近在x=1/8的传输测量中观察到的层的动态解耦的根本原因。
2007-09-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dynamical charge susceptibility in layered cuprates: the influence of screened inter-site Coulomb repulsion
在单重态关联能带模型的框架下,超越随机相位近似(RPA)方法,导出了层状铜氧化物中动态电荷极化率的解析表达式。计算结果表明,在最佳掺杂制度附近,当位间库仑排斥足够强时,电荷极化率$χ({\bf q},ω)$的实部在{ \bf Q} =($π$,$π$)处有一个峰值.连同在Im $χ({\bf Q},ω)$在15 meV的强最大值,它证实了低能量的等离子体或电荷波动的形成。这提供了一个jsutification,这些激发是重要的,并与自旋fluctuations可以有助于库珀配对在层状铜酸盐。分析了不稳定性对电荷的影响,得到了沿布里渊区的一个新的等离激元分支$ω_{\bf q}$。特别地,我们发现它在{ \bf Q} $_{CDW} \approx (2π/3, 2π/3)$附近变为零。
2001-01-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic properties and pseudogap formation in infinite-layer nickelates: insights from the single-band Hubbard model
我们研究了无限层镍酸盐化合物LaNiO $_2$的单带哈伯德模型的磁性和光谱性质。由于空间相关性被证明是理解其物理的关键因素,我们使用两个互补的扩展的动力学平均场论考虑到他们:细胞动力学平均场论和动力学顶点近似。此外,系统的分析的非居里-外斯行为的均匀磁化率的掺杂依赖性,我们提供洞察到它的关系,形成一个赝隙制度的单粒子谱函数和磁相关长度的计算。后者是几个晶格间距的顺序时,pseudogap打开,表示强耦合pseudogap形成类似于铜酸盐。
2021-12-14 cond-mat.str-el
Quantum Criticality and Dynamical Kondo Effect in an SU(2) Anderson Lattice Model
金属量子临界性通常在具有局部有效自由度的强关联系统中发展。本文考虑了具有SU(2)对称性的Anderson格点模型。该模型是由扩展的动力学平均场论(EDMFT)与连续时间量子蒙特卡罗方法相结合。我们证明了一个连续的量子相变,建立随后的量子临界点是一个Kondo破坏型,并确定异常标度性质。我们连接的连续性质的过渡到一个动态的近藤效应,我们的特点是在本地的纠缠熵和相关属性。这种效应解释了量子临界重费米子系统的不寻常行为。
2020-04-09 cond-mat.str-el
Dynamical Mean Field Studies of Infinite Layer Nickelates: Physics Results and Methodological Implications
本文总结了最近的工作多体(超越密度泛函理论)的层状稀土镍酸盐的电子结构,无论是在材料本身的上下文中,并在高温超导(高- $T_c$)层状氧化铜化合物的比较。它旨在概述我们对层状镍酸盐的理解的现状,并展示这些迷人材料的分析如何揭示现代电子结构理论中的基本问题。一个主要的焦点是确定如何在一个广泛的能量范围内定义的相互作用的物理可以被估计和“向下折叠”到一个低能量的理论,将描述相关的自由度上的$\sim 0.5$ eV尺度,可以解决,以确定超导和自旋和电荷密度波相边界,温度依赖的双折射率,和动态双折射率。
2022-01-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Proximity effect in a heterostructure of a high $T_c$ superconductor with a topological insulator from Dynamical mean field theory
我们研究了沉积在高温超导材料BSCCO上的拓扑绝缘体(TI)\BiSe的异质结构中的邻近效应。后者描述的单波段哈伯德模型,并与集团动力学平均场论(CDMFT),TI层被包括通过CDMFT自洽环处理。超导电性对TI的穿透取决于费米能级相对于TI能隙的位置。我们说明了回作用的TI层上的HTSC层,特别是逐渐消失的莫特物理增加隧穿振幅。
2019-11-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic and dynamical properties of CeRh$_{2}$As$_{2}$: Role of Rh$_{2}$As$_{2}$ layers and expected hidden orbital order
最近发现的重费米子CeRh $_{2}$作为$_{2}$化合物结晶在非对称的$P4/nmm$对称,这使得拓扑保护的发生。实验结果表明,这种材料表现出不寻常的行为,这是表现为两个超导相的出现。在这项工作中,我们发现并讨论了Rh $_{2}$作为$_{2}$层的作用及其对系统的电子和动力学性质的影响。Ce原子在两个非等效层之间的位置允许实现隐藏的轨道顺序。我们指出费米能级附近的电子能带结构主要与Ce $4f$和Rh $4d$轨道有关,并提出了外磁场诱导的Lifshitz跃迁的发生.我们还讨论了$f$ - $d$轨道杂化在电子能带结构中所起的作用。
2021-04-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetism in doped infinite-layer NdNiO2 studied by combined density functional theory and dynamical mean-field theory
最近在无限层镍酸盐中观察到的超导电性引起了对基于铜酸盐的非常规超导电性的现有知识的激烈争论。尽管有许多相似之处,镍酸盐在许多特性上与铜酸盐不同,其中最显着的是磁性。一般认为超导性是由掺杂引起的,而未掺杂的铜酸盐是典型的反铁磁莫特绝缘体,在实验中未掺杂的镍酸盐没有显示出磁有序的迹象。通过结合密度泛函理论、动力学平均场论和模型研究,我们发现虽然镍酸盐中$p$轨道和Cu/$d$轨道($Δ_{dp}$)之间能量分裂的增加导致了更大的磁矩,但也导致了更强的反铁磁/铁磁竞争,以及更弱的磁交换耦合.同时,Nd- $d$轨道引起的自掺杂效应对Ni的磁矩起屏蔽作用。$Δ_{dp}$的Janus面效应和自掺杂效应一起给出了镍酸盐磁性行为的系统理解,并解释了最近的实验观察。
2022-07-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dynamical structural instability and its implication on the physical properties of infinite-layer nickelates
我们使用第一性原理计算发现,在无限层镍酸盐$R$ NiO $_2$中,广泛研究的四重$P4/mmm$结构仅对于早期镧系元素$R$ = La-Sm是动态稳定的。对于后镧系元素$R$ = Eu-Lu,在$A=(π,π,π)$点出现虚声子频率。对于那些无限层的镍酸盐,该声子模式到$P4/mmm$结构中的凝聚导致能量上更有利的$I4/mcm$结构,其特征在于“NiO $_4$正方形”的异相旋转。特别注意两个边界的情况下:PmNiO $_2$和SmNiO $_2$,其中的$P4/mmm$结构和$I4/mcm$结构是局部极小值和两个结构之间的能量差可以微调的外延应变。与$P4/mmm$结构相比,$I4/mcm$结构中的$R$ NiO $_2$具有显著降低的Ni $d_{x^2-y^2}$带宽、较小的Ni $d$占据率、“更清洁的”费米表面(具有在$Γ$点处抑制的镧系元素- $d$ -衍生的电子袋)以及降低的临界$U_{\textrm{Ni}}$以稳定长程反铁磁有序。所有这些特征意味着增强的关联效应,有利于莫特物理。我们的工作揭示了无限层镍酸盐结构-性质关系的重要性,特别是自发的“NiO $_4$正方形”旋转提供了一个调谐旋钮,使$I4/mcm$结构中的$R$ NiO $_2$更接近于超导无限层铜酸盐。
2022-03-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Enhancing $T_{\mathrm{c}}$ in a composite superconductor/metal bilayer system: a dynamical cluster approximation study
已经提出,具有大配对尺度但强相位波动的非常规超导体的超导转变温度$T_{\mathrm{c}}$可以通过将其耦合到金属来增强。然而,这种方法在不同参数范围内的一般有效性仍然是一个悬而未决的问题。使用动态集群近似,我们研究了这个问题在一个系统中的一个有吸引力的哈伯德层在中间耦合制度,其中的吸引力库仑相互作用$|U|$的幅度略大于带宽$W$,与非相互作用的金属层杂交。我们发现,而超导转变变得更加平均场的增加层间跳跃,超导转变温度$T_{\mathrm{c}}$表现出非单调依赖的杂交$t_{\perp}$的强度。这种行为是由于相关层中有效配对相互作用的减少而产生的,这种相互作用的减少超过了与金属层耦合引起的本征对场磁化率的增长。我们发现,最大的$T_{\mathrm{c}}$推断这里的复合系统是低于目前估计的最大值为孤立的负$U$哈伯德模型。
2022-03-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Bilayer Hubbard model for 3He: a cluster dynamical mean-field calculation
受最近双层~ 3 He实验的启发,我们考虑了三角晶格上的双层哈伯德模型.对于适当的模型参数,我们观察到一个带选择性莫特跃迁在临界化学势,μ_c,对应于在第一层中的费米子的固化。金属侧有效质量的增长(mu < mu_c)被一阶跃迁切断,在一阶跃迁中,第一层费米子从Luttinger体积中掉出,并且它们的自旋自由度被锁定在自旋单态。这些结果是从集群动力学平均场计算的八个网站集群与量子蒙特卡罗集群求解器。
2009-05-07 cond-mat.other cond-mat.str-el
Closing in on possible scenarios for infinite-layer nickelates: comparison of dynamical mean-field theory with angular-resolved photoemission spectroscopy
本文通过将DFT+DMFT计算谱与ARPES实验对比,验证了无限层镍酸盐中仅Ni-3$d_{x^2-y^2}$单带在低能下起主导作用的图景,并解释了“瀑布”特征及$A$口袋附近谱重的轨道来源。
2024-11-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dynamical exciton condensates in biased electron-hole bilayers
研究偏置电子-空穴双层体系,发现层间电荷隧穿使激子凝聚体处于交流约瑟夫森效应动力学区,产生隧穿电流、亮暗态可调及光学腔中超辐射相等物理效应。
2023-12-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.other cond-mat.quant-gas