Terahertz nonlinear response in cuprate superconductors and the Higgs field in doped Mott insulators
Institute for Advanced Study, Tsinghua University(清华大学高等研究院)
研究通过新兴Higgs模式解释铜基超导体中THG信号的伪间隙区域持续现象,揭示了掺杂莫特绝缘体中holons与spinoons相互作用对超导相干性的影响。
2025-09-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Critical Slowing Down of the Charge Carrier Dynamics at the Mott Metal-Insulator Transition
我们报告的戏剧性放缓的载流子动力学在准二维有机导体,这可以通过Mott金属-绝缘体转变(MIT)可逆调谐。在有限温度的临界端点,我们观察到一个发散的电阻波动的增加,伴随着一个急剧的频谱重量转移到低频率,证明了临界放缓的序参量(doublon密度)波动。慢动力学伴随着非高斯波动,指示相关的载流子动力学。一个可能的解释是,电子系统的玻璃态冻结是莫特MIT的前身。
2015-03-13 cond-mat.str-el
Glassy behavior of electrons near metal-insulator transitions
玻璃态电子行为的出现研究系统接近的无序和/或相互作用驱动的金属-绝缘体转变。我们的研究结果表明,安德森局域化效应强烈稳定这种玻璃化行为,而莫特局域化倾向于抑制它。我们预测的中间金属玻璃相分离的绝缘体从正常的金属的出现。这种效应预计将是最明显的充分无序系统,在最近的实验观察。
2003-02-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Tuning the structural, electronic and magneto-transport properties of spin-orbit Mott insulator Sr2IrO4
我们研究了多晶Sr2IrO4样品的结构、电子和磁输运性质的可调谐性。磁场冷却和零场冷却循环过程中磁化曲线的分叉程度表明,与真空退火样品相比,所制备样品的磁各向异性更大。基于行为的结构参数和磁性的研究,我们的结果表明,倾斜的AFM结构是稳定在一个更大的温度范围内的退火样品的情况下相比,作为准备的一个。在低温下,对于这两种样品,相,可能是玻璃质的竞争与倾斜的AFM相。对于制备态和退火态,这两种相共存的温度范围分别为115K和70K左右。输运研究表明,对于这两种样品,在高温区域的研究,导电机制是由Arrhenius模型。在中间的温度范围内,可变范围跳跃(VRH)和Arrhenius模型管理的运输准备和退火的,分别。在低温下,导电机制发生通过Efros-Shklovskii-VRH和VRH机制的制备和退火样品,分别。磁阻测量表明在所有温度下退火样品中的负磁阻较高。在10 K的磁电阻的场依赖性表明,在所制备的样品中,与倾斜的反铁磁结构一起共存的玻璃态磁性相和在退火的样品中抑制该玻璃态磁性相。对所有结果的综合分析突出了无序对该化合物磁性和输运性质的作用。
2021-12-30 cond-mat.str-el
Keldysh crossover in one-dimensional Mott insulators
本研究利用含时密度矩阵重整化群方法,揭示了一维Mott绝缘体中Keldysh渡越在光子吸收与量子隧穿区域的差异行为,为亚周期脉冲工程设计电子态提供了新方法。
2024-04-12 cond-mat.str-el
Quantum fluctuations and glassy behavior of electrons near metal-insulator transitions
玻璃态行为是接近无序驱动的金属-绝缘体转变的电子的一般特征。在绝缘相的深处,电子与杂质紧密结合,因此电子玻璃的经典模型一直被使用。当接近金属相时,量子涨落变得更加重要,因为它们控制电子迁移率。在本文中,我们回顾了最近的工作,使用扩展的动力学平均场方法来讨论这种量子涨落对电子的玻璃态行为的影响,并研究如何影响玻璃相的稳定性的安德森和莫特本地化机制。
2004-03-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Collective excitation of electric dipole on molecular dimer in organic dimer-Mott insulator
研究了具有弛豫型介电异常的有机二聚体Mott(DM)绝缘体kappa-(ET)_2Cu_2(CN)_3在10-100 cm^-1范围内的太赫兹(THz)响应。光学电导率中的30 cm^-1谱带归因于电子相关形成的二聚体内电偶极子的集体激发。我们成功地观察到了30 cm^-1波段的光致增强,反映了DM相中电偶极团簇的生长。kappa-(ET)_2Cu_2(CN)_3的这种光学响应反映了DM-铁电电荷有序相边界附近的不稳定性。
2013-01-27 cond-mat.str-el
Anions effects on the electronic structure and electrodynamic properties of the Mott insulator $κ$-(BEDT-TTF)$_2$Ag$_2$(CN)$_{3}$
莫特绝缘体$κ$ -(BEDT-TTF)$_2$ Ag $_2$(CN)$_3$形成具有可能的量子自旋液态的$S=1/2$二聚体的高度阻挫三角晶格。我们的实验和数值研究揭示了晶体学上不等价的网站,弛豫介电响应和跳跃直流输运之间出现轻微的电荷不平衡。从更广泛的角度出发,我们得出结论:强关联自旋液体电荷转移盐的普遍性质是阴离子支撑的价带和弛豫态下氰化物诱导的准简并电子构型。一般的低能激发是由带电畴壁引起的,而不是由波动的电偶极子引起的。它们引起二聚莫特绝缘体的玻璃态动力学特性,包括兄弟化合物$κ$ -(BEDT-TTF)$_2$ Cu $_2$(CN)$_3$。
2016-07-26 cond-mat.str-el
DC electric field driven discretization of single-particle excitation spectra in a Mott insulator
本文用无限矩阵乘积态研究一维半填充Hubbard模型在直流电场下的单粒子激发谱,揭示离散化能谱及Wannier-Stark阶梯的形成,并模拟太赫兹泵浦下的时间与角度分辨光电子能谱,推进了对静态电场驱动强关联电子系统状态的理解。
2025-06-05 cond-mat.str-el
Avoided metallicity in a hole-doped Mott insulator on a triangular lattice
本研究结合 STM、ARPES 与 DFT,揭示 PdCrO$_2$ 表面 CrO$_2$ Mott 层在空穴掺杂下因电荷歧化形成短程玻璃态电荷序而维持绝缘。
2024-09-16 cond-mat.str-el
Disorder-Induced Entanglement in Spin Ice Pyrochlores
我们提出,在某种磁性材料中,被称为非克莱默斯的“自旋冰”,无序诱导量子纠缠。无序不是驱动玻璃态行为,而是在整个系统中引发自旋的量子叠加,并产生相关的涌现规范结构和一组分数激发。更准确地说,无序将由大熵控制的经典相,经典自旋冰,转变为由纠缠控制的量子自旋液体。随着无序程度的增加,系统在(i)“规则”库仑自旋液体,(ii)称为“莫特玻璃”的相之间过渡,该相在真实空间中包含罕见的无间隙区域,但其在长尺度上的行为仅定量修改,以及(iii)具有大宽度或大平均振幅的随机分布的真正玻璃相。
2016-04-15 cond-mat.str-el
Bose and Mott Glass Phases in Dimerized Quantum Antiferromagnets
利用有限程相互作用下硬核玻色子到格子气的映射,研究了无序对磁场中二聚量子反铁磁体的影响。结合强耦合展开,副本的方法,和一个循环的重整化群分析,我们调查的玻璃相形成的性质。我们发现,远离莫特叶的尖端,过渡是从一个莫特绝缘体的可压缩玻色玻璃,但在尖端的可压缩性被强烈抑制。我们确定这一发现与一个罕见的莫特玻璃相的存在下,以前没有描述的任何分析理论,这个模型,并证明,列入复本对称性破缺是至关重要的正确描述的玻璃相。这一结果表明,玻色和莫特玻璃相的形成不仅仅是一个弱的本地化现象,而是更丰富的物理指示。我们讨论我们的结果的上下文中的超冷原子气体和自旋二聚体材料。
2015-10-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Nonsymmorphic Dirac semimetal and carrier dynamics in doped spin-orbit-coupled Mott insulator Sr$_2$IrO$_4$
狄拉克费米子的出现是凝聚态物质中对称性和拓扑学相互作用的结果。目前的研究主要集中在研究关联系统中存在多体效应时的狄拉克费米子。在这里,我们证明了在轻掺杂的自旋-轨道耦合莫特绝缘体Sr $_2$ IrO $_4$中出现了相关诱导的自旋保护狄拉克半金属态。我们发现非对称晶体对称性稳定了Dirac线结半金属,关联诱导的电子有序破缺进一步导致了从Dirac线结到Dirac点结半金属的相变.后一种状态通过Sr $_2$(Ir,Tb)O $_4$和(Sr,La)$_2$ IrO $_4$上的角分辨光电子能谱和太赫兹光谱实验证实。值得注意的是,即使在室温下,无质量狄拉克载流子的电动力学也由大约6 cm $^{-1}$的极小散射率控制,这是相对论准粒子的标志性行为。基于狄拉克点节点半金属态,也一致地解释了电动力学参数随温度的变化。
2020-06-22 cond-mat.str-el
Decoupling of static and dynamic criticality in a driven Mott insulator
动力学驱动的相互作用量子多体系统有可能表现出违反平衡统计力学定律的性质。一个广泛研究的模型是脉冲驱动的反铁磁莫特绝缘体,这是预测实现奇异的瞬态现象,包括动态相变到热禁态和高度非热磁振子分布。然而,这种远离平衡的制度,其中传统的时间相关的金斯堡-朗道描述失败,是实验上具有挑战性的准备和探测,特别是在固态系统。在这里,我们使用时间分辨的二次谐波光学偏振和相干磁振子光谱的组合,询问$n$型光掺杂引起的超快磁序参量动力学的莫特绝缘体的$_2$ Sr $_4$。我们发现了一个不寻常的远离平衡的临界制度,其中的磁相关长度和弛豫时间的分歧解耦。这种违反传统的热临界行为产生的相互作用的光掺杂和非热磁振子人口诱导的退磁效果。我们的研究结果,体现在非平衡“相图”,提供了一个蓝图,工程量子物质的非平衡特性,具有潜在的应用太赫兹自旋电子技术。
2021-12-15 cond-mat.str-el
Terahertz-driven ultrafast dynamics of rare-earth nickelates by controlling only the charge degree of freedom
本文利用太赫兹脉冲仅驱动电荷自由度,在稀土镍酸盐中实现纯电子性、超快且局域的 Mott 绝缘体-金属转变,并揭示了绝缘态与金属态不同的电子弛豫路径,为高性能光电子器件应用提供新思路。
2025-01-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
A Hubbard exciton fluid in a photo-doped antiferromagnetic Mott insulator
本文利用超快太赫兹电导率在光掺杂反铁磁莫特绝缘体Sr₂IrO₄中首次实验观测到哈伯德激子流体的瞬态形成,发现其寿命约1皮秒且与莫特能隙呈指数标度关系,揭示了与磁振子模式的强耦合。
2025-05-08 cond-mat.str-el
Anderson-Mott transition as a quantum glass problem
我们结合最近映射的安德森-莫特金属-绝缘体过渡的随机场问题与随机场磁体的标度概念,认为安德森-莫特过渡附近的无序电子显示玻璃样行为。我们首先讨论试图解释实验结果的一个传统的缩放图片,并认为,遇到的一些困难指向玻璃性质的电子。然后,我们发展了量子玻璃的一般标度理论,并讨论了热力学和输运变量的临界性质。我们最重要的结论是,为了正确解释实验,必须区分自平均和非自平均观测量,动力学或温度标度不是幂律型的,而是激活的,即由广义Vogel-Fulcher定律给出。在此基础上,讨论了Si:P的最近相互矛盾的实验结果,并提出了新的实验来检验我们的量子玻璃标度理论的预测。
1997-01-15 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Ultrafast gap dynamics upon photodoping the Mott-insulating phase of a two-dimensional organic charge-transfer salt
利用太赫兹-红外超快光谱研究 κ-Cl Mott 绝缘体光掺杂后的能隙动力学,发现瞬态光谱权重由 Mott 能隙逐渐闭合主导,并分析了双占据子/空穴子密度及声子介导复合机制。
2023-10-28 cond-mat.str-el
Biexciton in one-dimensional Mott insulators
莫特绝缘体在光照射后,其电子态有时会发生剧烈的变化,如光诱导莫特绝缘体-金属转变所示。在莫特绝缘体的光激发态中,电子波函数比在基态中更离域,并且长程库仑相互作用在电荷动力学中起重要作用。然而,它们的影响很难通过实验来区分。在一维莫特绝缘体双(亚乙基二硫代)四硫富瓦烯-二氟四氰基醌二甲烷(ET-F2 TCNQ)中,长程库仑相互作用不仅稳定了激子,束缚态,而且稳定了双激子.通过测量太赫兹电场引起的反射率的变化,我们表明,奇,偶宇称激子分裂从一个doublon-holon连续。此外,由奇宇称激子的共振激发引起的反射率的光谱变化揭示了激子-双激子跃迁出现在激子跃迁峰的正下方。理论模拟表明,长程库仑相互作用超过四个网站是必要的,以稳定的双激子。这些信息对于理解光激发莫特绝缘体的非平衡动力学是不可缺少的。
2019-07-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Mott metal-insulator transition induced by utilizing a glass-like structural ordering in low-dimensional molecular conductors
我们利用类玻璃结构转变在准二维有机电荷转移盐$κ$ -(BEDT-TTF)$_2$ Cu[N(CN)$_2$ ]Br中诱导Mott金属-绝缘体转变。在这种材料中,BEDT-TTF分子的末端乙烯基在晶体结构内可以采用两种不同的结构取向,即重叠(E)和交错(S),外部C $-$ C键的相对取向分别是平行和倾斜的。这两种构象在室温下是热无序的,并在$T_g \sim 75\,$ K下经历玻璃样有序转变。当通过$T_g$冷却时,取决于冷却速率的一小部分保持冻结在S构型中,S构型具有略高的能量,对应于可控程度的结构无序。我们证明,当热耦合到一个低温热浴,通过样品的脉冲加热电流导致一个非常快的弛豫与冷却速率在$T_g$的数量级为几个1000 $\,$ K/min。冻结的结构自由度导致电子带宽$W$随着冷却速率的增加,并且因此当系统越过带宽与原位库仑排斥$U$的临界比$(W/U)_{c}$时发生Mott金属-绝缘体转变。由于转变的玻璃态特征,该效应在低于$T_g$时是持久的,并且可以通过在高于$T_g$时加热融化冻结构型而可逆地重复。通过利用接近该温度的缓慢变化的弛豫时间的特性以及通过控制加热功率,可以在Mott转变期间对材料进行微调。一个简单的模型允许估计的E和S状态之间的能量差,以及伴随的程度冻结的两个方向的人口的混乱。
2014-11-14 cond-mat.str-el
Large Positive Magnetoresistance of the Lightly Doped La_{2}CuO_{4} Mott Insulator
本文测量了轻掺Sr(La_{2-x} Sr_xCuO_4)或Li(La_2 Cu_{1-x} Li_xO_4)(x=0.03)的La_2CuO_4单晶在平行和垂直于CuO_2面的磁场下的面内和面外磁电阻(MR)。La_{1.97} Sr_{0.03} CuO_4和La_2 Cu_{0.97} Li_{0.03} O_4在远低于自旋玻璃转变温度(SG)T_{sg}的温度(T)下都表现出正MR的出现,此时电荷动力学也是玻璃态的。该正MR随着T->0而增长,并且显示滞后和记忆。在这种情况下,面内电阻R_{ab}(T,B)由标度函数描述,表明在低T下,处于相同无序局域态的两个空穴之间的短程库仑排斥起着关键作用。结果突出了这种磁性材料与广泛的一类研究充分的无序绝缘体之间的相似性。
2010-06-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Rectification by Doped Mott-Insulator Junctions
掺杂莫特绝缘体的结提供了一种在太赫兹范围之外的频率下进行整流的途径。莫特绝缘体具有强的电子相关性,因此电子-电子散射的时间尺度较短。正是这种短的时间尺度允许在高于受载流子的缓慢扩散限制的半导体器件的频率的频率下进行整流的可能性。我们模型的结由一个一维链的电子与p-和n-掺杂的两个半链。两种类型的系统进行了研究:自旋极化电子与最近邻相互作用,和自旋半电子,通过现场排斥(哈伯德模型)。对于短链的多体薛定谔方程可以积分数值精确,当驱动的振荡电磁场,这种理想化的结整流,显示出一个优选的方向电荷转移。较长的链的时间依赖的密度矩阵重整化群方法进行了研究,并纠正。
2012-08-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Non-Fermi liquid regime of a doped Mott insulator
我们研究了在磁交换中存在淬灭的阻挫无序时莫特绝缘体的掺杂。低掺杂制度$δ<J/t$被发现,其中准粒子相干尺度是低的:$ε_F^* = J (δ/δ^*)^2$与$δ^*=J/t$(典型的交换跳跃的比率)。在"量子临界态“$ε_F^*<T<J$中,几个物理量显示出边缘费米液体行为:NMR弛豫时间$1/T_1\sim const.$、电阻率$ρ_{dc}(T) \propto T$、光学寿命$τ_{opt}^{-1}\propto ω/\ln(ω/\epstar)$和响应函数服从$ω/T$标度,例如$J\sum_q χ''(q,ω) \propto \tanh (ω/2T)$。与此相反,单电子的性质显示更强的偏离费米液体理论,在这个制度与$\sqrtω$依赖的逆单粒子寿命和$1/\sqrtω$衰减的光电发射强度。在此模型和各种实验证据的基础上,有人认为,一个量子临界点的附近分离的玻璃莫特-安德森绝缘体从金属基态是一个重要的组成部分,在物理学的正常状态的铜酸盐超导体(特别是Zn掺杂的材料)。在这幅图中,相应的量子临界状态是自旋和空穴的“泥浆”状态,自旋和电荷动力学缓慢,导致正常状态的异常性质。
1998-08-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Mott Glass and Criticality in a S=1/2 Bilayer Heisenberg Model with Interlayer Bond Dilution
本研究用SSE-QMC方法研究层间键稀释的S=1/2双层海森堡模型,发现规则稀释对应符合O(3)普适类的单步量子相变,随机稀释则引发含中间莫特玻璃相的两步相变,且淬火无序对临界指数的修正符合Harris判据,为无序量子相变研究提供新视角。
2025-09-03 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Multifractality and quantum-to-classical crossover in the Coulomb anomaly at the Mott-Anderson metal-insulator transition
我们研究了相互作用驱动的局域化跃迁,最近在Ga_{1-x} Mn_xAs As中的实验表明,局域态密度(LDoS)的多重分形行为和接近费米能级的临界关联的有趣的持久性。我们发现,这些现象的大部分可以理解的无序,库仑相互作用的无自旋费米子的Hartree-Fock治疗内。LDoS相关的标度分析表明多重分形与相关维数d_2=1.57,这是显着大于在非相互作用的安德森过渡。在相互作用驱动的转变中,费米能级的状态变得临界,而光谱的大部分仍然离域,直到相互作用大大增强。随着相互作用强度的进一步增加,在很宽的无序强度范围内,迁移率边缘保持接近费米能。的本地化过渡是伴随着量子到经典的交叉的形状的伪间隙中的隧穿态密度,并与扩散的亚稳态HF解决方案,建议发病的玻璃状政权与不良的屏蔽性能。
2013-09-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Universality of pseudogap and emergent order in lightly doped Mott insulators
人们普遍认为,铜氧化物的高温超导性来自掺杂的莫特绝缘体。母态的物理学看起来简单得令人难以置信:电子从一个位置跳到另一个位置是被禁止的,因为它们在位置上的库仑斥力U大于动能增益t。当通过插入一小部分额外载流子来掺杂这些材料时,电子变得可移动,但莫特态的强关联被认为是幸存的;不均匀的电子秩序,神秘的赝能隙,最终出现超导性。掺杂剂原子的插入如何驱动这种演变尚不清楚,也不知道这些现象是否仅仅是空穴掺杂铜氧化物特有的干扰,或者代表掺杂莫特绝缘体的真正物理特性。在这里,我们可视化的电子状态的演变(Sr 1-xLax)2 IrO 4,这是一个有效的自旋1/2莫特绝缘体一样的铜酸盐,但化学上是根本不同的。使用光谱成像STM,我们发现,对于x= 5%的掺杂浓度,一个不均匀的,相分离的状态出现,与周围的掺杂剂原子簇的pseudogap水坑的成核。在这些水坑中,我们观察到相同的玻璃态电子秩序,这对于低掺杂的铜酸盐来说是如此具有标志性。此外,我们照亮了这种状态的起源,使用独特的可能性本地化掺杂剂原子在这些样品中的形貌。在低掺杂,我们发现的证据更深的捕获载体相比,铜酸盐。这导致完全带隙的光谱,其中化学势在中间带隙处,其在约4%的阈值处突然崩溃。我们的研究结果澄清了Mott状态的熔化,并建立相分离和电子秩序作为掺杂莫特绝缘体的一般特征。
2016-09-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theory of electronic magnetoelectric coupling in $d^5$ Mott insulators
受最近$α$ -RuCl $_3$的太赫兹(THz)光谱测量的启发,我们发展了一个在八面体晶场中$d^5$过渡金属离子的莫特绝缘体的磁电(ME)效应理论。对于$4d$和$5d$化合物,相对较宽的轨道有利于局域电子到邻近离子的电荷波动,并且预期来自电子机制的显著ME效应。从具有强自旋-轨道耦合的三轨道Hubbard模型出发,我们导出了携带自旋的局域空穴虚跳跃产生电极化的强度的机制.我们考虑由具有边缘共享几何电极化的强度(即,两个配体是共享的)或角共享几何形状(即,共享一个配体)。允许的耦合首先使用对称的方法。然后,我们明确地计算了耦合常数和评估的有效极化算符在基态流形微扰理论和精确对角化。当考虑磁系统如某些钙钛矿铱酸盐或Kitaev材料的太赫兹光学电导率时,结果是相关的。特别是,它们有助于解释最近的太赫兹光学测量$α$ -RuCl $_{3}$的电偶极子诱导的贡献已被证明是强大的。
2018-10-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Self-generated electronic heterogeneity and quantum glassiness in the high temperature superconductors
本文系统地研究了铜氧化物超导体的自旋和电荷动力学随载流子浓度$x$的变化。我们的研究结果描绘了一个连贯的物理图像,它揭示了一个量子临界点在最佳掺杂($x=x_{opt}$),并在$x < x_{opt}$的非均匀玻璃态的形成。这种机制被认为是掺杂莫特绝缘体的固有特性,因此在很大程度上与材料质量和无序程度无关。
2004-10-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anomalous Quantum Criticality at a Continuous Metal-Insulator Transition
The Institute of Mathematical Sciences(马图拉科学研究所);Homi Bhabha National Institute(霍米·巴巴国立研究所);Department of Physics, National Institute of Technology Agartala(阿格塔拉国立理工学院物理系)
本文提出了一种解析理论,揭示了Falicov-Kimball模型中异常量子临界性在连续金属-绝缘体转变中的表现及影响。
2026-01-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Importance of van der Waals interactions and cation-anion coupling in an organic quantum spin liquid
莫特绝缘体$β'$ $_3$ Sb[Pd(dmit)$_2$ ] $_2$属于一类电荷转移固体,具有$S=1/2$分子二聚体和量子自旋液体基态的高阻挫三角晶格。我们的实验和从头算理论研究表明,指纹的强相关性和无序,重要的作用,阳离子二聚体键在电荷重新分配,没有迹象内和二聚体间的偶极子,和决定性的范德华贡献二聚体间的相互作用和基态结构。后者由准简并电子态有关的不同配置的阳离子部分,允许两个不同的同等可能的取向。在降低温度时,低能量激发减慢,表明随着阳离子运动冻结而出现玻璃状特征。
2017-12-27 cond-mat.str-el
Non-local low energy neutral excitations in a strongly disordered triangular Mott magnet Cr$_3$Se$_2$Br$_5$
University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校);Lawrence Berkeley National Lab(劳伦斯伯克利国家实验室);the University of Texas at Dallas(德克萨斯大学达拉斯分校);University of Michigan(密歇根大学);Oak Ridge National Laboratory(橡树岭国家实验室);University of Houston(休斯顿大学);CIFAR Quantum Materials(加拿大国际量子材料中心);Kavli Energy NanoScience Institute(卡弗里能源纳米科学研究所);Lawrence Berkeley National Laboratory(劳伦斯伯克利国家实验室);Air Force Research Laboratory(空军研究实验室)
通过研究强无序三角晶格Mott绝缘体Cr$_3$Se$_2$Br$_5$,发现其低能激发保持巡游性,表现为线性比热和热导率以及场无关残余热导,证明存在携带熵但不带电的巡游中性激发。
2026-05-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Picosecond volume expansion drives a later-time insulator-metal transition in a nano-textured Mott Insulator
本研究通过时间分辨X射线衍射与反射率测量,揭示了外延应变Ca2RuO4薄膜中光致绝缘体-金属转变的延迟机制,指出皮秒体积膨胀及晶格动力学在无畴形成条件下主导转变过程,并强调了应变对时间尺度的调控作用。
2023-04-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin Induced Optical Conductivity in the Spin Liquid Candidate Herbertsmithite
量子自旋液体(quantum spin liquid,QSL)是一种物质状态,其中磁自旋强烈相互作用,但即使在零温度下,量子涨落也会抑制长程磁序。QSL被预测具有许多奇异的性质,包括分数激发和长程量子纠缠。尽管有大量的理论研究,实验实现的QSL已被证明是具有挑战性的,由于缺乏候选材料。三角形有机盐EtMe3Sb [Pd(dmit)2] 2和κ-(BEDT-TTF)2Cu2(CN)3以及可果美ZnCu3(OH)6Cl2(Herbertsmithite)最近成为表现出QSL态的有希望的候选者,但是它们的基态的性质仍然是难以捉摸的。本文采用时域太赫兹光谱技术对大面积高质量的赫氏石单晶进行了研究。我们观察到在低频(0.6 - 2.2 THz)的光学电导率的自旋系统的性质的证据。特别是,面内吸收光谱表现出独特的频率依赖性,可以用指数约为1.4的幂律来描述,这与有序莫特绝缘体的ω ^4依赖性形成鲜明对比。还发现吸收随着温度降低而增加,这是常规绝缘体意想不到的行为。这些特征与最近基于QSL系统中电荷和自旋自由度之间相互作用的理论是一致的。
2013-01-23 cond-mat.str-el