Aspects of symmetry and topology in the charge density wave phase of 1T-TiSe2
1 T-TiSe_2中的电荷密度波（CDW）伴随着周期性晶格畸变，具有非平凡的对称性组态。对称性是重要的，因为它是机制的指示，也是实验探测的线索。我们研究了系统的对称性，并澄清了正常态和CDW态之间的电子结构联系。特别是，我们解开了电子态的不可约表示（IR），更提前，当CDW发生时，带间的间隙函数。一般情况下，与CDW相关的拓扑结构可以直接得到，因此我们认为该理论对于CDW拓扑绝缘体的研究具有一定的实用价值。
2021-09-03 cond-mat.mtrl-sci
Fluctuation-driven multi-step charge density wave melting in monolayer TiSe$_2$
Ruđer Bošković Institute（鲁德·博什科维奇研究所）；Centre for Advanced Laser Techniques, Institute of Physics（先进激光技术研究中心，物理学院）
研究揭示单层TiSe₂电荷密度波相变在低温下的多步熔化机制，发现其熔化过程由扩展波动区主导，且存在非对称3Q手性电荷密度波序。
2026-10-15 cond-mat.mtrl-sci
Local Real-Space View of the Achiral 1$T$-TiSe$_2$ 2 $\times$ 2 $\times$ 2 Charge Density Wave
过渡金属二硫属化物1 $T$ $_2$是一种准二维层状材料，在低于$\approx$ 200 K时经历相称的2 $\times$ 2 $\times$ 2电荷密度波（CDW）跃迁，具有弱的周期性晶格畸变（PLD）.扫描隧道显微镜（STM）与故意引入的间隙Ti原子相结合，允许超越通常的STM的空间分辨率，并密切探测PLD的三维特征。此外，反转对称，非手性性质的CDW在$z$ -方向被揭示，矛盾的螺旋CDW堆叠和相关的手性秩序的存在。这项研究铺平了道路，同时在CDW化合物的电荷和结构重建的实空间探测。
2018-04-10 cond-mat.mtrl-sci
Anharmonic melting of the charge density wave in single-layer TiSe2
已经提出具有消失的带隙和大的电子-空穴相互作用的低维系统对于激子形成是不稳定的。随着激子结合能在低维中增加，传统观点认为激子绝缘体在2D中应该比在3D中更稳定。在这里，我们研究了单层TiSe 2中的电子-空穴相互作用和非谐性的影响。我们发现，相反的散装情况下，普遍接受的图片，电子-空穴交换相互作用是在2D比在3D小得多，它对声子谱的影响可以忽略不计。通过在随机自洽谐波近似下计算非简谐声子谱，我们得到了孤立和未掺杂单层的TCDW = 440 K，电子掺杂n = 4.6 × 10^13 cm^{-2}的TCDW = 364 K，接近于支撑样品的实验结果（200- 280 K）.我们的工作表明，非谐性和掺杂熔化的电荷密度波在单层TiSe 2。
2019-10-28 cond-mat.mtrl-sci
Stripe and short range order in the charge density wave of 1T-Cu$_x$TiSe$_2$
利用扫描隧道显微镜和光谱研究了Cu嵌入对1 T-Cu $_{\text{x}}$ TiSe $_{\text{2}}$中电荷密度波（CDW）的影响。通过密度泛函理论模拟，发现Cu原子随机嵌入在范德华能隙的八面体位置，并在费米能级附近掺杂离域电子。虽然CDW调制周期不依赖于Cu含量，我们观察到形成的电荷条纹域在低Cu含量（x $<$ 0.02）和分解的相称秩序成2 $\times$ 2域在较高的Cu含量。后者随着Cu浓度的增加而收缩，并且倾向于相移。这些发现使所提出的激子配对作为该材料中的主要CDW形成机制失效。
2016-09-22 cond-mat.mtrl-sci
Chiral charge-density wave in TiSe$_2$ due to photo-induced structural distortions
为了确定1 T-TiSe $_2$中手性电荷密度波跃迁的起源，人们进行了各种各样的实验，这反过来又导致了关于这种跃迁起源的相互矛盾的结论。一些研究认为这种转变是声子驱动的结构畸变，而另一些研究认为它是伴随着晶格畸变的激子绝缘体相变。首先，我们提出这些解释可以调和，如果一个分析现有的实验和理论数据内的一个正式的定义是什么构成一个激子绝缘体最初提出的Keldysh和Kopaev。接下来，我们提出了泵-探测测量的圆偏振光学跃迁和第一性原理计算，我们强调的重要性，占结构畸变，以解释有限的手性的光学跃迁在CDW阶段。我们发现，在升高的电子温度时发生的光激发，有一个非中心对称的结构，是近简并的能量与中心对称的电荷密度波结构，这解释了有限的手征的光跃迁中观察到的CDW相的TiSe $_2$。
2020-10-02 cond-mat.mtrl-sci
Quasidegenerate charge-density wave states in 1T-TiSe$_2$
本研究通过第一性原理计算和角分辨光电子能谱，发现1T-TiSe$_2$存在七种准简并的2×2×2电荷密度波相，支持165 K的二次相变及中间有序态，解决了基态对称性争议。
2025-09-08 cond-mat.mtrl-sci
Ultrafast melting of charge-density wave fluctuations at room temperature in ${1T-TiSe_2}$ monitored under non-equilibrium conditions
该研究利用飞秒泵浦探测技术在室温下观测1T-TiSe₂的CDW振幅模，结合双泵浦实验证实其源于序参量涨落，且能在亚皮秒尺度被抑制，揭示了非平衡下CDW涨落的超快动力学行为。
2023-06-09 cond-mat.mtrl-sci
Influence of domain walls in the incommensurate charge density wave state of Cu intercalated 1$T$-TiSe$_2$
本文报道了用低温扫描隧道显微镜研究1-$T$ -TiSe $_2$和Cu $_{0.08}$ TiSe $_2$中的电荷密度波（CDW）序.在原始1 $T$ -TiSe $_2$中，我们观察到长程相干相称CDW（C-CDW）顺序。相比之下，Cu $_{0.08}$ TiSe $_{2}$显示出不相称的CDW（I-CDW）相，其中局部C-CDW域由域壁分开。态密度的测量表明，域壁主机附近的费米能级，这可能在该系统中的超导性的出现发挥作用的费米子的额外人口。傅里叶变换扫描隧道光谱研究表明，CDW形成的I-CDW相的主导机制可能是电子-声子耦合。
2017-03-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Topological theory of inversion-breaking charge-density-wave monolayer 1\textit{T}-TiSe$_2$
非零有序矢量$\mathbf{q}$的电荷密度波（CDW）静态耦合$\mathbf{k}$和$\mathbf{k}+\mathbf{q}$的电子态，由于能带折叠效应而产生降低的布里渊区（RBZ）。它的结构是$\mathbf{q}$小基团的不可约表示，它改变了体系的对称性和电子结构，并伴随着能带反转的可能变化，为拓扑相变提供了机会。研究了单层1 \textit{T} -TiSe $_2$，因为它显示出具有三重-$M_1^-$ $M_1^-$结构的非常规CDW相。此外，$M_1^-$ CDW的三重$q$组分之间的偶联将不可避免地产生小的$M_1^+$ CDW. CDW在1 \textit{T} -TiSe $_2$中产生带反转，但是不同类型的CDW可以不同地影响电子结构和系统拓扑。利用对称化-反对称化技术提取基于DFT的紧束缚模型中的$M_1^-$和$M_1^+$ CDW贡献，研究不同类型CDW的影响.结果是一致的奇偶性的考虑，提高理解的拓扑结构的CDW系统的奇偶性和不奇偶性。
2021-09-03 cond-mat.mtrl-sci
Charge density wave and superconducting dome in TiSe2 from electron-phonon interaction
在低温下，TiSe 2经历电荷密度波不稳定性。超导电性通过压力或Cu嵌入而稳定。通过第一性原理计算，我们发现TiSe 2的压力相图是很好的描述。在压力小于4 GPa的电荷密度波有序发生，与实验一致。在较大的压力下，电荷密度波的消失是由于短程力常数的硬化，而不是嵌套随压力的变化。最后，我们表明，作为压力的函数的Tc的行为是完全由电子-声子相互作用，而不需要调用激子机制。我们的工作表明，相图与竞争订单和超导圆顶也得到了电子-声子相互作用的框架。
2011-04-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Unveiling the Semimetallic Nature of 1$T$-TiSe$_2$ by Doping its Charge Density Wave
过渡金属二硫属化物1 $T$的半金属或半导体性质在几十年后仍然存在争议，主要是由于其2 $\times$ 2 $\times$ 2电荷密度波（CDW）相在室温下的波动性质。在这封信中，使用角分辨光电子能谱，我们明确地表明，1 $T$ -TiSe $_2$正常状态是半金属的电子-空穴带重叠的$\sim$ 110 meV的探测低能量电子态的扰动CDW相强掺杂的碱金属原子。我们的研究不仅结束了一个长期的争论，但也支持的核心作用的费米面驱动的CDW和超导不稳定性1 $T$ -TiSe $_2$。
2019-11-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Drastic suppression of CDW (charge density wave) by Pd addition in TiSe2
TiSe_2是一种拓扑半金属（Topological semimetal，TSM），它同时具有半金属和拓扑两种性质，在200 K以下具有电荷密度波（Charge density wave，CDW）。在当前的短文中，我们研究了Pd添加对TiSe 2的CDW特性的影响以及在低温下可能诱导的超导电性。采用固相反应法合成了TiSe 2和Pd 0. 1 TiSe 2的体相样品，并利用粉末X射线衍射（PXRD）和场发射扫描电子显微镜（FESEM）对其结构和微观结构进行了表征。通过拉曼光谱分析两种样品的振动模式，显示出A1 g和Eg模式的发生。在电输运测量中在大约200 K处看到的纯TiSe 2的CDW，就在冷却/升温循环中具有滞后的尖锐的半金属到金属过渡峰而言，在Pd0.1TiSe 2中没有看到，而是看到近金属输运下降到2K。虽然超导性在2K以下没有看到，但在Pd0.1TiSe 2中CDW转变似乎完全被抑制。在TiSe 2中加入Pd可显著抑制CDW。在添加Pd的TiSe 2中诱导超导性的试验正在进行中。密度泛函理论（DFT）计算显示了通过在TiSe 2中添加Pd由于态密度的增加而抑制CDW的主要证据。
2022-11-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Laser Melting and Loss of Interlayer Coherence of the Charge Density Wave Order in TiSe${_2}$ observed by time-resolved neutron diffraction
University of Virginia（弗吉尼亚大学）；Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室）
利用时间分辨弹性中子散射结合激光加热，研究了1T-TiSe2中电荷密度波形成的周期性晶格畸变在极端非平衡条件下的时间演化，发现超晶格熔化与恢复的时间尺度不对称。
2026-10-26 cond-mat.mtrl-sci
Melting point depression of charge density wave in 1T-TiSe$_2$ due to size effects
Cornell University（康奈尔大学）；FAMU-FSU College of Engineering（FAMU-FSU 工程学院）；University of Michigan（密歇根大学）；h-Bar Instruments（h-Bar 仪器公司）；Harvard University（哈佛大学）
研究通过原位低温电子显微镜观察到1T-TiSe₂纳米片中电荷密度波的尺寸依赖性核化与熔化，发现尺寸效应导致熔点降低，并通过Ginzburg-Landau模型解释了相关现象。
2025-09-20 cond-mat.mtrl-sci
Optical Gyrotropy and the Nonlocal Hall Effect in Chiral Charge Ordered TiSe$_2$
有人认为，打破空间反演对称性而不是时间反演对称性的材料将是光学旋向性的，并显示出非局域霍尔效应。相关的光学旋转功率和建议的可能性，诱导克尔效应在这种材料中，反过来是最近的讨论的核心关于各种铜氧化物高温超导体的赝能隙相的性质。在这封信中，我们表明，光学回旋和非局域霍尔效应提供了一个灵敏的探针破缺反转对称性$1T$ -TiSe $_2$。最近发现这种材料在低温下具有手性电荷有序相，其中反转对称性自发破缺，而时间反演对称性在其整个相图中保持不破缺。我们估计所产生的旋光常数和光学旋转功率的大小，并建议$1T$ -TiSe $_2$可以作为一个模型材料在解释最近的克尔效应测量铜氧化物超导体。
2015-02-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Unveiling the Charge Density Wave Inhomogeneity and Pseudogap State in 1T-TiSe2
利用扫描隧道显微镜（STM）/光谱（STS）系统地研究了轻掺杂1 T-TiSe_2的电子结构，证实了电子不均匀性和赝能隙态的存在.研究发现，嵌入诱导的晶格畸变影响了局域能带结构，并使电荷密度波（CDW）带隙尺寸减小，同时伴随着持续的2 × 2空间调制。另一方面，离域的掺杂电子促进了赝能隙的形成。由这两种效应中的任何一种支配，都会导致在真实空间中分离出两个特征区域，表现出相当不同的电子结构。进一步向表面掺杂电子证实了赝能隙可能是超导能隙的前身。研究表明，局域晶格畸变的竞争和离域掺杂效应导致了1 T-TiSe 2层间电荷密度波与超导电性之间的复杂关系。
2018-03-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Molecular beam epitaxy growth and scanning tunneling microscopy study of TiSe$_2$ ultrathin films
采用分子束外延技术在石墨化的SiC（0001）衬底上生长了TiSe_2外延薄膜。TiSe2薄膜的生长方式接近于逐层生长，薄膜中存在两种主要的缺陷，分别为Se空位和间隙缺陷。通过扫描隧道显微镜，我们表明，建立良好的电荷密度波可以生存在单晶胞（一个三层）制度，并发现其相关长度的逐渐减少，在TiSe2薄膜中的表面缺陷的密度增加。我们的研究结果提供了重要的见解，在TiSe 2的电荷密度波的性质，也奠定了潜在的应用基础上的集体电子态的材料基础。
2015-04-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Doping nature of native defects in 1T-TiSe2
过渡金属二硫属化物1 T-TiSe 2是一种准二维层状材料，其电荷密度波（CDW）转变温度为200 K。在不同温度下生长的晶体的自掺杂效应引入结构缺陷，修改温度依赖的电阻率和强烈扰动的CDW相。在这里，我们研究这种原生缺陷的结构和掺杂性质相结合的扫描隧道显微镜/光谱和从头计算。在我们的单晶中，我们确定的主要原生单原子掺杂剂是插层Ti原子、Se空位和由残余碘和氧取代的Se。
2014-05-02 cond-mat.mtrl-sci
Persistence of charge ordering instability to Coulomb engineering in the excitonic insulator candidate TiSe$_2$
University of St Andrews（圣安德鲁斯大学）；Max Planck Institute for Chemical Physics of Solids（马克斯·普朗克固体化学物理研究所）；Universität Hamburg（汉堡大学）；STFC Central Laser Facility, Research Complex at Harwell（STFC 哈韦尔研究综合体中央激光设施）；Bremen Center for Computational Materials Science（不来梅计算材料科学中心）
通过介电屏蔽调控，研究发现TiSe₂的激发子能隙重新归一化，但其电子结构不受温度影响，表明激发子并非驱动CDW相变的必要因素。
2025-06-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Suppression of Charge Density Wave by Substrate Induced Doping on TiSe$_2$/TiO$_2$ Heterostructure
衬底工程提供了以薄膜形式调制量子材料的物理性质的机会。在这里，我们报告说，TiSe $_2$薄膜上生长的TiO $_2$有意想不到的大电子掺杂，抑制电荷密度波（CDW）秩序。这与石墨烯上的块状单晶TiSe $_2$或TiSe $_2$薄膜显著不同。通过分子束外延（MBE）可以在TiO $_2$上以两种方式制备外延TiSe $_2$薄膜：通过使用硒和钛源的常规共沉积，以及通过在重构TiO $_2$表面上仅蒸发硒。两种生长方法都产生具有相似物理性质的原子级平坦薄膜。电子掺杂和随后的抑制CDW秩序可以解释由硒空位在TiSe $_2$膜，这自然发生时，TiO $_2$基板使用。这是由于更强的界面结合改变了理想的生长条件。我们的发现提供了一种方法来调整化学势的硫属化物薄膜通过衬底的选择和工程。
2018-06-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Van der Waals Schottky barriers as interface probes of the correlation between chemical potential shifts and charge density wave formation in 1T-TiSe$_2$ and 2H-NbSe$_2$
层状过渡金属二硫属化物（TMD）材料，即1 T-TiSe $_2$和2 H-NbSe $_2$，具有二阶电荷密度波（CDW）跃迁，其中声子对于传导电子密度的周期性调制和相关的晶格畸变起关键作用。我们系统地研究了在很宽的温度范围内的肖特基势垒的传输和电容特性密切接触新鲜剥离的薄片的1 T-TiSe $_2$和2 H-NbSe $_2$的\textit{n}型GaAs半导体衬底。提取的温度依赖性参数（零偏置势垒高度，理想性和内建电位）反映了在TMD/GaAs界面的变化引起的CDW形成两个TMD材料。所测得的内置电位揭示了与CDW形成有关的化学电位变化。随着温度的降低，在CDW演化过程中的化学势位移的峰值表明电子能量重新分布和晶格应变能和库仑相互作用的组合之间的竞争。CDW体系中化学势的这些调制，例如具有二级相变的1 T-TiSe $_2$和2 H-NbSe $_2$，反映了从短程有序到长程序的相应转换。
2017-08-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Reproduction of the charge density wave phase diagram in $1T$-$\mathrm{TiSe}_2$ exposes its excitonic character
最近的实验表明，激子自由度起着重要的作用，在沉淀的电荷密度波（CDW）的转变在$1T$ - $\mathrm{TiSe}_2$。通过基于密度泛函微扰理论的电子和声子谱的系统计算，我们表明，预测的临界掺杂的CDW相超过实验值1个数量级。与此相反，一个独立的自洽多体计算的激子序参量和重整化能带结构是能够捕捉实验相图在非常好的定性和定量协议。这表明，电子-电子相互作用和激子的不稳定性所产生的直接电子-空穴耦合是关键，以准确地描述该系统中的CDW的性质。这对理解CDW相和相关系统中超导性的出现具有重要意义。
2018-11-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Exciton-phonon cooperative mechanism of the triple-$q$ charge-density-wave and antiferroelectric electron polarization in TiSe$_2$
采用考虑电子-声子耦合和位间库仑（激子）相互作用的多轨道$d$ - $p$模型，研究了单层TiSe $_2$中电荷密度波（CDW）形成的微观机制.首先，我们估计的第一性原理能带结构计算的基础上的单层TiSe $_2$的Ti $3d$和Se $4p$轨道的紧束缚带。我们从而显示轨道纹理附近的费米能级的未扭曲的能带结构。接下来，我们使用紧束缚近似推导出电子-声子耦合，并表明在布里渊区的M点处的横声子模中发生软化。研究了三重$q$ CDW态的稳定性，结果表明，在M $_1$，M $_2$，M $_3$点的横声子模同时被冻结.然后，我们介绍了最近邻的Ti和Se原子之间的库仑相互作用，导致价Se $4p$和导电Ti $3d$带之间的激子不稳定性。在平均场近似下处理位间库仑相互作用，我们发现电子-声子和激子相互作用协同稳定了TiSe $_2$中的三重$q$ CDW态。我们还计算了CDW态的单粒子谱，并再现了光电子能谱中观察到的能带折叠谱。最后，为了澄清CDW态的性质，我们研究了电子电荷密度分布，并表明，CDW态在TiSe $_2$是一个键型，并诱导一个涡旋状的反铁电极化的kagome网络的Ti原子。
2018-04-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Critical role of the exchange interaction for the electronic structure and charge-density-wave formation in TiSe2
我们表明，通过混合泛函屏蔽交换的列入提供了一个统一的描述的电子和振动性质的TiSe 2。与密度泛函理论中的局部近似相反，明确包含精确的非局部交换捕获了将Ti-d态与Se-p态分离并通过形成p-d杂化态稳定电荷密度波（CDW）（或低T）相所需的电子-电子相互作用的影响。我们进一步表明，这导致了增强的电子-声子耦合，即使在高T相打开一个小的间隙，也可以驱动过渡。最后，我们证明了混合泛函可以产生一个CDW相位的电子带，几何形状，和声子频率与实验一致。
2017-10-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ultrafast Switching from the Charge Density Wave Phase to a Metastable Metallic State in 1T-TiSe$_2$
本文利用时间分辨角分辨光电子能谱研究1T-TiSe$_2$，发现光激发后100 fs内准粒子布居驱动超快相变，产生由相干电子-声子耦合导致的亚稳金属态，并用含时Ginzburg-Landau模型描述了该动力学机制。
2023-06-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Varying Cu-Ti hybridization near the Fermi energy in Cu$_{x}$TiSe$_{2}$: Results from supercell calculations
采用基于超原胞密度泛函理论的能带结构计算方法研究了Cu $_{x}$ TiSe $_{2}$的性质.当$x$ =0时，态密度在费米能级$E_F$附近有一个急剧上升的肩峰，这有利于空间电荷调制。Cu杂质增加电子并使DOS肩部低于$E_F$。杂化使得$E_F$处的Ti-d DOS、电子-声子耦合和Stoner因子非常大。强的压力依赖性的性能预测从计算中，因为DOS肩被推到更高的能量在一个减少的晶格常数。由于$E_F$附近DOS的快速变化，预期无序效应也很重要。
2006-12-05 cond-mat.mtrl-sci
Microscopic Origin of Chiral Charge Density Wave in TiSe2
本研究结合STM和DFT计算，揭示了TiSe2中手性电荷密度波源于Se-Ti键畸变的螺旋性及层间平移，该结构打破反演与反射对称性，能量低于传统非手性模型，为层状材料的CDW手性提供了原子级理解。
2024-01-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Plasmon Excitations Across the Charge-Density-Wave Transition in Single-Layer TiSe$_2$
本研究采用第一性原理电磁线性响应方法，揭示单层 $1T$-TiSe$_2$ 跨 CDW 相变时等离激元–声子散射及与 CDW 激发的强杂化机制。
2024-05-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electronic and vibrational properties of $\textup{TiSe}_2$ in the charge-density wave phase from first principles
利用第一性原理计算方法研究了$\textup{TiSe}_2$中电荷密度波的相位。我们发现，无论使用的本地功能，只要细胞参数与实验一致，密度泛函计算不仅能够再现结构不稳定的$\textup{TiSe}_2$，但也有效的扭曲实验中观察到的。研究了电荷密度波形变下系统的电子结构演化。特别是，我们表明，扭曲的超结构，展开到原来的布里渊区的能带，是在合理的协议与角度分辨光电子能谱（ARPES）在低温下采取的数据。相反，在高温下，未畸变结构的能带与ARPES的结果并不一致。受这些结果的启发，我们用LDA+ $U$方法研究了关联对Ti- $d$定域轨道电子的影响.我们表明，在这种近似下的电子带的未扭曲和扭曲的结构是在非常好的协议与ARPES。另一方面，$U$消除了系统的声子不稳定性。一些可能的解释，这个反直观的结果提出。特别地，考虑到从原子位置的参数$U$的依赖性的可能性建议。
2015-03-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Semimetal-to-semiconductor transition and charge-density-wave melting in $1T$-TiSe$_{2-x}$S$_x$ single crystals
过渡金属二硫属化物$1T$-TiSe $_2$是一种准二维层状材料，在临界温度T $_{c}\approx 200$ K下具有朝向相称电荷密度波（CDW）的相变。CDW不稳定性的起源与正常态的半金属或半导体性质之间的关系，即，与非重建费米表面拓扑，仍然难以捉摸。结合角分辨光电子能谱（ARPES）、扫描隧道显微镜（STM）和密度泛函理论（DFT）计算，我们研究了$1T$ -TiSe $_{2-x}$ S $_x$单晶.使用STM，我们首先表明，长程相位相干CDW状态是稳定的，对浓度至少高达$x=0.34$的S取代。然后，ARPES测量揭示了一个缓慢的，但连续的减少之间的重叠的电子和空穴（$e$ - $h$）带的半金属正常状态以及再现的DFT和相关的CDW序参数和$T_c$的轻微减少。我们的DFT计算进一步预测在较高的临界S浓度$x_c$ =0.9 $\pm$ 0.1，这与STM测量的TiSeS中的熔融CDW状态相一致的正常状态的半金属到半导体的转变。最后，我们合理化的$x$ -依赖的$e$ - $h$带重叠的等价取代引起的竞争化学压力和电荷本地化效应。我们的研究强调了$e$-$h$带重叠对CDW不稳定性的关键作用.
2018-12-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electron correlations rule the phonon-driven instability in single layer TiSe$_2$
采用密度泛函微扰理论和Hubbard相互作用研究了单层1 T-TiSe $_2$中电荷密度波（CDW）有序的问题.结果强调了通过哈伯德修正的电子相关性的关键作用，以捕捉准确的电子结构，低温和高温极限的CDW声子模式，和温度-电荷相图。我们表明，在密切的协议与实验，总相图包括公度和不公度CDW区域，后者与CDW相吻合，并可能有助于其形成。除了量子晶格涨落和激子相互作用的既定作用，我们的分析强调了被忽视的关键作用的动量依赖的电子-声子耦合和电子相关的CDW相变在单层TiSe $_2$。
2022-12-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Direct Evidence for Robust Bulk Band Gap Across the Charge Density Wave Transition in TiSe2
Xiamen University Malaysia（厦门大学马来西亚分校）；University of Connecticut（康涅狄格大学）；SRM University - AP（SRM大学-安得拉邦校区）；University of Nebraska-Lincoln（内布拉斯加大学林肯分校）；University of New Hampshire（新罕布什尔大学）；Brookhaven National Lab（布鲁克海文国家实验室）
本研究利用高分辨角分辨光电子能谱证实TiSe2的CDW相变由晶格对称性破缺重构主导，而非电子带隙打开，其体态带隙在相变前后保持鲁棒性。
2026-08-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Energy-dependent spatial texturing of the charge order in $1T$-Cu$_x$TiSe$_2$
详细研究了Cu嵌入对1 \textit{T} -Cu $_x$ TiSe $_2$中电荷密度波（CDW）的微观影响.扫描隧道显微镜和光谱（STM/STS）揭示了一个独特的，铜驱动的电荷有序相的空间织构，与能量依赖的CDW补丁和尖锐的$π$ -相移域壁（$π$ DW）的外观。拼块的能量和掺杂依赖性直接与由于Cu嵌入物而导致的不均匀的电势景观有关。它们意味着一个CDW间隙与不寻常的功能，包括一个大的振幅，费米能级以下的开放和转移到更高的结合能与电子掺杂。与拼块不同，$π$ DW独立于插入的Cu分布而发生。它们在整个研究的相图中保持原子级的尖锐性，并且在超导和非超导样品中都发生。这些结果提供了独特的原子尺度上的CDW基态的见解，质疑存在的无公度CDW畴壁，并有助于了解其形成机制和相互作用的超导性。
2018-12-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A Pathway to Efficient Simulations of Charge Density Waves in Transition Metal Dichalcogenides: A Case Study for TiSe2
本文以1T-TiSe2为例，证明meta-GGA能以远低于HSE06的成本准确描述CDW相的电子、声子与光学性质。
2024-04-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Revisiting the charge-density-wave superlattice of 1$T$-TiSe$_2$
Brookhaven National Laboratory（布鲁克海文国家实验室）；University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Stanford University（斯坦福大学）；SLAC National Accelerator Laboratory（SLAC国家加速器实验室）
研究通过选区电子衍射揭示1$T$-TiSe$_2$中两种不同且空间分离的电荷密度波相，修正了原有原子位移模式，为理解其非对称电子序和不稳定性提供了新基础。
2025-02-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
STM microscopy of the CDW in 1T-TiSe2 in the presence of single atom defects
本文用低温扫描隧道显微镜研究了1-$T$ -TiSe $_2$中单原子缺陷的公度电荷密度波。我们发现没有显着修改的CDW晶格中的单晶与原生缺陷浓度，其中一些散装探针已经测量CDW相变签名大幅减少。STM显微照片结合原子缺陷模式的密度泛函理论建模的系统分析表明，所观察到的CDW调制位于硒表面层。缺陷图案清楚地显示在CDW相中不存在2 $H$ -多型夹杂物，如先前在室温下发现的[Titov A.N.等人，Phys. Sol. State 53，1073（2011）.它们进一步为最近在该化合物中报道的手性Friedel振荡提供了另一种解释[J. Ishioka等人，B 84，245125，（2011）]。
2015-07-19 cond-mat.mtrl-sci
High harmonic spectroscopy reveals anisotropy of the Mott to Charge-Density-Wave phase transition in TiSe$_2$
本研究利用偏振分辨高次谐波光谱研究TiSe$_2$中Mott到电荷密度波相变，发现转变温度以下的各向异性分量，揭示了量子相变与非线性光学响应的关联。
2024-09-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.optics
Carrier-Density Control of the Quantum-Confined 1$T$-TiSe$_2$ Charge-Density-Wave
本研究利用角分辨光电子能谱与理论计算，发现钾吸附可在低温相1$T$-TiSe$_2$表面诱导二维电子气并实现电荷密度波的量子受限，通过调控载流子密度可抵消激子凝聚的电子能量增益且保留长程结构序，为低维激子相关多体态调控提供了范例。
2023-05-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge Density Wave Hampers Exciton Condensation in 1T-TiSe$_2$
激子的玻色-爱因斯坦凝聚作为观察多体量子效应的涌现性质的典型例子，继续获得巨大的关注。特别地，二硒化钛（TiSe $_2$）是用于实现激子凝聚的有希望的候选物，并且最近才在实验上观察到。令人惊讶的是，冷凝物的实验特征在于软等离子体激元模式，仅存在于附近的转变温度，$T_c$，电荷密度波（CDW）。在这里，我们使用线性响应时间相关的密度泛函理论来表征和分析实验光谱，发现软模可以归因于带间电子跃迁。在低于$T_c$的CDW态，周期性晶格畸变通过引入CDW能隙阻碍激子的自发形成。带隙提高了软模并将其合并到常规等离子体中。我们令人惊讶的结果与科学文献中常用的简单分析模型相矛盾。此外，我们发现，一个有限的电子温度，$T_e$，引入了一个耗散通道，并阻止了凝聚以上$T_c$。CDW和$T_e$的联合作用解释了激子凝聚的脆弱的温度依赖性。综上所述，我们的工作提供了第一个\textit{ab initio}原子级的框架，合理化最近的实验和进一步操纵激子凝聚在TiSe $_2$。
2019-12-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Optically induced symmetry breaking due to nonequilibrium steady state formation in charge density wave material 1T-TiSe2
本研究利用连续波激光和圆光电流效应探测1T-TiSe2的对称性，发现其CDW基态非手性，但在超过阈值光强下会转变为非平衡稳态手性相，证明强关联材料能在极低光强下实现光学诱导相变。
2023-11-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Mechanisms of electron-phonon coupling unraveled in momentum and time: The case of soft-phonons in TiSe$_2$
载流子与声子之间的复杂耦合是凝聚态物质中各种现象的原因。我们应用超快电子漫散射来解释1 T-TiSe $_2$中的电子-声子耦合现象。我们能够区分效果由于实部的多体裸电子的磁化率，$\Re\left[χ_0(\mathbf{q})\right]$，从那些由于电子-声子耦合顶点，$g_{\mathbf{q}}$，通过以下的响应半金属（正常相）1 T-TiSe $_2$的选择性光掺杂到电子口袋中的费米能级。准脉冲和波矢特定的重整化软带边界声子频率（硬化）观察，其次是波矢独立的电子-声子平衡。这些结果揭示了驱动声子软化的基本机制，声子软化与较低温度下的电荷密度波跃迁有关。
2020-08-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ising domain wall networks from intertwined charge density waves in single-layer TiSe2
本文在超净轻微掺杂单层TiSe2中首次观测到近公度电荷密度波态，揭示其畴壁为两个耦合实CDW的伊辛型畴壁，并发现涌现向列调制，通过金兹堡-朗道理论阐明其耦合机制。
2024-11-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Revealing the order parameter dynamics of 1T-TiSe$_2$ following optical excitation
电荷密度波态的形成由序参量表征。它的建立方式提供了独特的信息，相关性在驱动电荷密度波形成及其形成背后的机制中所起的作用。在这里，我们使用时间和角度分辨光电子能谱学光学扰动的电荷密度相在1 T-TiSe $_2$和以下的恢复其序参量作为能量，动量和激发密度的函数。我们的研究结果表明，两个不同的订单有助于间隙的形成，CDW秩序和赝间隙状秩序，表现出的整体鲁棒性的光激发。详细的分析作为激发密度和延迟时间的函数的间隙的大小揭示了CDW间隙的激子长程性质和短程Jahn-Teller字符的赝隙顺序。与带隙相反，折叠的Se $_{4p}$ * 带的强度只能提供对激子顺序的访问。这些结果提供了新的信息到长期存在的争论的差距在TiSe $_2$的起源，并将其放置在相同的背景下，其他量子材料的赝间隙相似乎是一个前体的长程序。
2022-09-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
In-plane anisotropy of charge density wave fluctuations in 1$T$-TiSe$_2$
该研究通过X射线漫散射测量1$T$-TiSe$_2$的三重$q$ CDW涨落，揭示其面外层间解耦、面内各向异性及独立相位涨落，并阐明相变时的三维长程相干与能量尺度层级。
2025-01-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Superconductivity induced by gate-driven hydrogen intercalation in the charge-density-wave compound 1T-TiSe2
本研究通过离子液体门控驱动的氢插层实现了对二硒化钛电子基态的非易失性控制，诱导出与电荷密度波共存的超导相，该相具有无能隙和多带特性，为层状材料基态工程提供了新方法。
2023-08-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Comment on "Charge-parity symmetry observed through Friedel oscillations in chiral charge-density waves" by J. Ishioka et al
在他们的出版物[Phys. Rev B，84，245125（2011）]中，Ishioka等人根据参数H_CDW讨论了最近发现的1 T-TiSe 2中的手性电荷密度波态，其符号被认为对应于手性序的手性。在这里，我们指出，H_CDW，由Ishioka等人定义，不能用这种方式来表征手性。一种替代措施的手性为1 T-TiSe 2的特定情况下，建议。
2012-01-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Inconsistencies between experimental and theoretical band structure of TiSe$_2$
通过直接比较TiSe$_2$的角分辨光电子能谱与密度泛函理论结果，研究发现理论预测的价带-导带杂化能隙在实验中缺失，从而质疑激子绝缘体机制。
2024-08-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ultrafast creation of a light induced semimetallic state in strongly excited 1T-TiSe$_2$
本研究利用时间分辨角分辨光电子能谱，发现强激光激发可使电荷密度波材料1T-TiSe₂超快转变为半金属态，证实屏蔽效应可驱动非平衡量子态产生，为强关联材料的物态调控提供新路径。
2024-08-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Disorder Induced Superconductivity in TiSe_1.2S_0.8
该研究通过磁化与磁输运测量在多晶TiSe1.2S0.8中发现Tc约7 K的丝状超导，并将其归因于位错、缺陷和Ti离子无序对非公度电荷密度波下超导相的稳定作用。
2025-03-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergent surface resonance from charge density wave symmetry breaking in TiSe2
Xiamen University Malaysia（马来西亚厦门大学）；University of Connecticut（康涅狄格大学）；University of New Hampshire（新罕布什尔大学）；SRM University - AP（安得拉邦 SRM 大学）；University of Nebraska-Lincoln（内布拉斯加大学林肯分校）；Brookhaven National Lab（布鲁克海文国家实验室）；Consiglio Nazionale delle Ricerche, Istituto di Struttura della Materia (CNR-ISM)（意大利国家研究委员会物质结构研究所）；CNR-Istituto Officina dei Materiali (CNR-IOM)（意大利国家研究委员会材料研究所）；Hiroshima University（广岛大学）
研究揭示了TiSe2中电荷密度波对称性破缺如何产生表面共振态，通过角分辨光电子能谱发现表面共振态的温度依赖性及其在160K时谱权重消失，表明了层状CDW材料中关联调制的表面共振机制。
2026-04-29 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Excitonic and lattice contributions to the charge density wave in 1T-TiSe$_2$ revealed by a phonon bottleneck
理解集体电子状态，如超导性和电荷密度波，对于基础科学和应用至关重要。层状过渡金属二硫属化物1 T-TiSe 2具有独特的电荷密度波（CDW）相变，其起源尚未完全了解。在这里，我们提出了超快时间和角度分辨光电子能谱（TR-ARPES）测量补充时间分辨反射率（TRR），使我们能够建立激子和电子-声子相互作用的贡献的CDW。我们监测的价带（VB）的能量移动和耦合相干声子作为激光能量密度的函数。VB移位，直接相关的CDW间隙关闭，表现出显着较慢的恢复动力学在Fth = 60 microJ cm-2以上的注量。这一观察结果与时间分辨反射率（TRR）中相干耦合声子的相对重量向更高频率模式的转移相吻合，表明存在声子瓶颈。使用速率方程模型，高通量瓶颈的出现归因于耦合声子阻尼的突然减少和与CDW超晶格声子损失相关的激子解离速率的增加。因此，我们的工作确立了激子和声子相互作用在CDW相变中的重要作用，以及结合互补飞秒技术来理解量子材料中复杂相互作用的优势。
2019-08-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Unexpected stabilization of a single-$q$ charge density wave in pristine 1T-TiSe$_2$
Korea Advanced Institute of Science and Technology（韩国科学技术院）；Sogang University（西江大学）；Pusan National University（釜山国立大学）；Korea Institute of Science and Technology（韩国科学技术院）；Donostia International Physics Center（圣塞巴斯蒂安国际物理中心）；Lawrence Berkeley National Laboratory（劳伦斯伯克利国家实验室）；Korea Basic Science Institute（韩国基础科学研究所）；SLAC National Accelerator Laboratory（斯坦福直线加速器国家实验室）；Institute for Basic Science（基础科学研究院）
研究发现1T-TiSe₂的电荷密度波子分量非等价且依次形成，角分辨光电子能谱观测到单q序先稳定，自由能分析结合第一性原理计算解释了该层级关系，调和了相关矛盾并建立了新的电荷密度序形成框架。
2026-10-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Development of $ab ~initio$ method for exciton condensation and its application to $\bf TiSe_2$
激子凝聚表明电子-空穴对的自发形成，通过费米面的能隙打开，可以引起从半金属到激子绝缘体的相变。虽然这种激子绝缘体的想法已经提出了几十年，但目前的理论方法只能提供定性的描述，仍然缺少定量的预测工具。为了解决这个问题，我们发展了一种基于有限温度密度泛函理论和多体微扰理论的$ab~initio$方法来计算激子凝聚的临界行为。将我们的方法应用于单层$\rm TiSe_2$，我们发现晶格畸变伴随着激子间隙的形成，通过电子-声子耦合而没有声子软化，证明激子凝聚是在该化合物中观察到的电荷密度波态的起源。总的来说，在这项工作中介绍的方法是通用的，铺平了道路，在天然材料系统中寻找候选激子绝缘体。
2022-08-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
