Bad Metals from Fluctuating Density Waves
坏金属具有大的电阻率,但没有强烈的无序性。在许多不良金属中,随着温度的升高,电阻率变大,德鲁德峰远离零频率。我们目录的位置和宽度的“位移德鲁德峰”在观察到的光学传导率的几个家庭的坏金属,显示$ω_\text{peak} \sim Δω\sim k_BT/\hbar$。这是相同的量子临界时间尺度,其支持许多这些材料的$T$ -线性直流电阻率。我们提供了一个统一的理论描述的光学和直流输运性质的坏金属在流体力学的短程量子临界涨落的无公度密度波序。在流体力学中,固定的平移阶数对于获得非零频率峰值是必不可少的。
2017-09-01 cond-mat.str-el hep-th
Orbital-selective bad metals due to Hund's rule and orbital anisotropy: a finite-temperature slave-spin treatment of the two-band Hubbard model
研究了在Hund规则耦合和轨道各向异性的情况下半满双带哈伯德模型的有限温度性质。我们使用$Z_2$从自旋理论的平均场处理,其中具有Hassan和de' Medici先前开发的零温度规范变量的有限温度扩展http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevB.81.035106}{Phys. Rev. B { \bf 81},035106(2010)}]。我们认为费米液相的不稳定性,以及它是如何增强的洪德规则。我们确定顺磁性的解决方案,具有零准粒子的重量与坏的金属相,和它和费米液相之间的一阶转变温度作为一个相干温度,信号交叉到坏的金属状态。当轨道各向异性存在时,我们发现了一个中间过渡到轨道选择性坏金属(OSBM),其中窄带成为坏金属,而宽带仍然是重整化的费米液体。系统转变为不良金属相的温度$T_\textrm{coh}$和$T_\textrm{OSBM}$可以比与非相互作用带相关的费米温度小几个数量级。OSBM被破坏的温度的参数依赖性可以理解的铁磁Kondo-Hubbard晶格模型。在一般情况下,洪德规则耦合增强坏的金属相,减少轨道间的电荷波动和增加自旋波动。在基态中发现的质量差异是否存在的洪德规则,有关的低能量流形的简并,也保持有限的温度。
2019-04-03 cond-mat.str-el
Effective Exchange Interactions for Bad Metals and Implications for Iron-based Superconductors
实验观察到的坏金属的行为在母体铁磷属元素化物和硫属元素化物表明,这些系统包含很强的电子相关性,并在金属到绝缘体的过渡的边缘。在这种坏金属制度的磁激发主要来自非相干的电子光谱远离费米能量的一部分。我们提出了一个微观研究的交换相互作用,在这样一个制度内从转子的方法。我们发现,交换相互作用是最大化附近的莫特转变。概括的多轨道的情况下进行了讨论,是在铁基超导体的超导配对振幅的强度的影响。
2019-12-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermodynamics of a bad metal-Mott insulator transition in the presence of frustration
利用有限温度Lanczos数值方法研究了半填充各向异性三角晶格上的哈伯德模型的一系列热力学性质(电荷磁化率、比热、熵和自旋磁化率)。我们观察到明确的签名的金属-莫特绝缘体过渡的电荷磁化率,并表明,金属相的特点是由一个小的电荷磁化率,大熵,低相干温度,大重整化准粒子质量,和大自旋磁化率。我们表明,在金属相的局部磁矩是大的,可比的绝缘相的局部力矩。这些都是不良金属行为的特征。此外,我们展示了挫折如何增加莫特绝缘相的低位自旋激发的密度,并降低较长范围的自旋相关性。
2013-04-26 cond-mat.str-el
Tuning bad metal and non-Fermi liquid behavior in a Mott material: rare earth nickelate thin films
超过Mott-Ioffe-Regel极限的电阻(称为坏金属行为)和非费米液体行为是许多强关联材料正常状态的普遍特征。在这里,我们建立的条件,导致坏的金属和非费米液相在NdNiO 3,表现出一个原型,带宽控制的金属-绝缘体过渡。我们表明,电阻饱和是由Ni eg轨道分裂,这可以通过在外延膜中的应变调谐,在一定条件下引起不良的金属行为的外观的大小。结果揭示了一个交叉到非费米液态金属相的性质,并提供了一个强本地化的预测标准。他们阐明了一个看似复杂的相行为作为薄膜应变和约束的函数,并提供轨道工程和新设备的指导方针。
2015-07-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ubiquity of Linear Resistivity at Intermediate Temperature in Bad Metals
坏金属显示出与普通金属中常见的不同的传输行为。最显著的差异之一是电阻率在温度上是线性的,并且上升到远高于Ioffe-Regel极限(其中平均自由程等于晶格间距)。使用一个精确的久保公式,我们表明,线性电阻率自然发生的许多系统时,他们是在一个不相干的中温状态。我们用数值计算验证了简化版哈伯德模型的分析论点,该模型是用动态平均场论求解的。在哈伯德模型中也发现了类似的特征,由于弹性准粒子的形成,它们可以在更低的温度下开始。
2014-04-10 cond-mat.str-el
Transport in the emergent Bose liquid: Bad metal, strange metal, and weak insulator, all in one system
Tsung-Dao Lee Institute & School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University(上海交大李政道理论与计算中心及物理与天文学院);Key Laboratory of Artificial Structures and Quantum Control (Ministry of Education)(人工结构与量子控制教育部重点实验室);Shanghai Branch, Hefei National Laboratory(合肥国家实验室上海分部)
本研究通过计算涌现玻色液体的光导率,发现其能同时重现坏金属、奇异金属和弱绝缘体的非费米液体行为,表明该新量子态可统一解释强关联材料中的异常输运现象。
2026-09-29 cond-mat.str-el
The Crossover from a Bad Metal to a Frustrated Mott Insulator
我们用一种新的蒙特卡罗方法研究了各向异性三角晶格中的Mott跃迁。真实空间的方法,保留扩展的空间相关性,允许在这个沮丧的结构中的非平凡的磁波动的准确治疗。选择各向异性的程度来模拟准二维有机物中的情况,$κ-$(BEDT-TTF)$_2$ Cu[N(CN)$_2$ ]-X,我们检测到一个宽的赝能隙相,具有异常的光谱和传输特性,在“无缺口”金属和“硬能隙”莫特绝缘体之间。磁波动也导致明显的动量依赖性准粒子阻尼和赝能隙的形成费米表面上的莫特过渡接近。我们对“坏金属”状态的预测对有机物有直接的影响,它们可以通过隧穿,角分辨光电发射和磁结构因子测量进行测试。
2013-01-21 cond-mat.str-el
Fast Dipolar Charge-Polarization Fluctuations: Toward a Unified Pairing Mechanism in Bad Metals
Quaid-i-Azam University(奎德-e-阿扎姆大学)
本研究提出了一种基于晶场波动的新型配对机制,用于解释铜基超导体的d波超导性。
2026-08-31 cond-mat.str-el
Universal thermopower of bad metals
“坏金属”在高温下具有大的线性电阻率,这在接近Mott-Hubbard绝缘相的氧化物中普遍可见。它们还具有通用的热电势α(T):(i)在非常低的掺杂下(轻掺杂)α(T)具有明显的低T峰,其随着掺杂而偏移到较高的T;(ii)在中等掺杂下,(欠掺杂)α(T)具有小的低T峰,其随着掺杂而偏移到较低T,并且具有高T符号变化;以及(iii)在最高掺杂(过掺杂)下,α(T)为负,并且单调地依赖于T。在这里,我们表明,简化的哈伯德模型提供了一个容易理解的描述这种现象,由于掺杂莫特绝缘体的化学势与T的通用形式和开尔文公式的热电势的适用性。
2013-07-17 cond-mat.str-el
Bad-metal behavior reveals Mott quantum criticality in doped Hubbard models
不良金属(BM)的行为特征的电阻率的线性温度依赖性延伸到远高于Mott-Ioffe-Regel(MIR)限制,通常被视为一个关键的未解决的签名强相关性。在这里,我们通过检查一个完全受挫的哈伯德模型,其中所有的长程磁序被抑制,并通过动态平均场论的莫特问题,可以严格解决的BM行为与莫特量子临界。我们发现,对于掺杂的莫特绝缘体制度,共存圆顶和相关的一阶莫特金属-绝缘体转变被限制在极低的温度下,而清晰的签名莫特量子临界出现在大部分的相图。显着的标度行为被确定为整个家庭的电阻率曲线,量子临界区域覆盖整个BM制度,不仅提供洞察力,而且定量的理解周围的MIR限制,与现有的实验。
2015-06-25 cond-mat.str-el
Nature of the bad metallic behavior of Fe_{1.06}Te inferred from its evolution in the magnetic state
用角分辨光电子能谱学研究了Fe_{1.06} Te在72 K以下费米面(FS)和主带从顺磁(PM)态到反铁磁(AFM)态的变化。这种演化与在铁磷属中观察到的完全不同,因为没有筑巢。原子力显微镜状态是一个相当好的金属,与我们的磁性能带结构计算。另一方面,PM状态是非常异常的,在AFM状态下关闭的电子袋上具有大的赝能隙。我们讨论了这种行为与自旋涨落存在以上的磁过渡和相关性预测的自旋冻结制度的非相干金属态。
2013-06-12 cond-mat.str-el
Fragile Insulator and Electronic Nematicity in a Graphene Moire System
强关联的量子物质表现出丰富多样的显著特性,但作为其行为基础的组织原则仍有待建立。石墨烯异质结构,它可以主机窄莫尔电子带放大相关效应,代表了一个新的设置,使这一首要问题的进展。在这样的相关莫尔系统中,绝缘状态是相图的突出特征,并且可能是理解基本物理的关键。在这里,我们提出了一个脆弱的绝缘体的概念,一个相关驱动的绝缘状态,是一个离域过渡到坏金属的边缘。使用一个现实的多轨道哈伯德模型作为窄带莫尔系统的原型,我们实现了这样一个脆弱的绝缘体,并证明在这种状态下,以及在附近的坏金属制度的一个有序。我们的结果与石墨烯莫尔系统中观察到的电子各向异性一致,并提供了对绝缘体被调谐为坏金属时发生的事情的自然理解。我们提出脆弱的绝缘体和伴随的坏金属作为竞争状态在整数填充,类似地锚定相关的莫尔系统的整体相图和超越。
2020-09-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Displaced Drude peak and bad metal from the interaction with slow fluctuations
由缓慢波动的自由度引起的散射可以导致载流电子在金属中的瞬时定位,从而使系统远离正常的金属行为。我们说明和表征这一普遍现象,通过研究如何出现在与缓慢的玻色子波动相互作用的电子的光学电导率的本地化签名。量子局域化修正的积累表现在位移Drude峰(DDP)的出现,它的存在强烈地改变了低频光学响应,并抑制了直流电导率。我们发现,足够的强相互作用,多体重整化的波动场诱导金属密度增强电子本地化和随后的DDP现象相比,研究的低浓度限制。我们的研究结果是兼容的DDP在电子系统中,缓慢波动的自由度耦合显着的载流子的频繁观察。
2021-07-23 cond-mat.str-el
Quasiparticle to local moment crossover in bad metals
Institute of Solid State Physics, TU Wien(维也纳工业大学固体物理研究所);Institute for Theoretical Physics, University of Cologne(科隆大学理论物理研究所);Center for Computational Quantum Physics, Flatiron Institute(平顿研究所计算量子物理中心);Department of Condensed Matter Physics, Faculty of Mathematics and Physics, Charles University(查理大学数学物理学院凝聚态物理系);Department of Physics, Graduate School of Science, Hokkaido University(北海道大学理学研究科物理学系);Institute of Physics, Goethe-University Frankfurt(法兰克福歌德大学物理研究所);Collège de France, PSL University(法兰西公学院,巴黎文理研究大学);Department of Quantum Matter Physics, University of Geneva(日内瓦大学量子物质物理系);Centre de Physique Théorique, Ecole Polytechnique(巴黎综合理工学院理论物理中心)
研究非常规金属中准粒子到局域时刻的交叉,通过实验和理论分析揭示温度依赖性输运行为的驱动机制。
2026-01-14 cond-mat.str-el
Bad metallic transport in a modified Hubbard model
强相关金属通常显示异常输运,包括$T$ -高于Mott-Ioffe-Regel极限的线性电阻率。我们引入一个易于处理的微观模型,这样的坏金属,通过补充著名的哈伯德模型--与跳跃$t$和现场排斥$U$ --与“屏蔽库仑”之间的相互作用的电荷密度,随空间分离指数衰减。这种相互作用完全解除了广泛的简并的$t=0$哈伯德模型的频谱,使我们能够充分表征小$t$电,热和热电输运在我们的强相关模型。在整个相图中,我们观察到$T$ -高于Mott-Ioffe-Regel极限的线性电阻率,以及对Weidemann-Franz定律的强烈违反和可以经历符号变化的大的热电势。在中间温度$t \ll k_B T \lesssim U$,近似的$T$线性电阻率之间的非平凡的温度依赖性的扩散和热力学可膨胀性,在最近的冷原子气体的传输实验中观察到的取消。
2018-08-07 cond-mat.str-el
An analytically tractable model of bad metals
我们讨论了一个模型Kondo型哈密顿量,它代表了Yin { \it et.al.}使用的模型的一个易于分析的版本,Phys. Rev. B{ \bf 86},2399(2012)中的方法来解释铁硫属化物和铁铝酸盐在中间能量范围内的非费米液体行为。我们考虑一个制度,其中一个完整的筛选的本地自由度的收益在两个阶段描述的两个特征能量尺度$T_K^{orb} >> E_0$。第一个尺度标志着一个筛选的轨道自由度和第二个标志着一个交叉的制度与准粒子的相干传播。我们目前的比热和磁化率在$T << T_K^{orb}$的分析结果。
2013-05-16 cond-mat.str-el
Bad metallic transport in geometrically frustrated models
本文研究了三角格子上一类相互作用尺度远大于单粒子带宽的几何阻挫模型的输运性质。从可以精确求解的仅相互作用极限出发,分析了单粒子跳跃中的输运和热力学行为随填充和温度的变化。在一个广泛的中间温度范围内,我们发现的直流电阻率随温度线性缩放的证据,并与典型值远远超过量子电阻,$h/e^2$。在一个序列的相称的填充,坏的金属制度最终跨越到相互作用引起的绝缘相在低温的限制。我们讨论了我们的研究结果的相关性,在冷原子和云纹异质结为基础的平台的实验。
2021-05-07 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Bad-Metallic Behavior of Doped Mott Insulators
利用能斯特-爱因斯坦分解$σ=e^2χ_c D$将电导率$σ$分解为电荷敏感性(可压缩性)$χ_c$和扩散常数$D$,我们认为$σ$在高温和轻掺杂绝缘体区的不良金属行为是由$χ_c$的强温度和掺杂依赖性决定的.特别是,我们展示了如何在小掺杂$χ_c$强烈减少对undoped绝缘值随着温度的升高,并讨论简单的图片导致的线性温度电阻率与前因子增加成反比的浓度($p$)的掺杂孔,$ρ\propto T/p$。另一方面,$D$在相应的区域显示出弱的温度和掺杂依赖性。我们支持我们的论点的数值结果的原型二维哈伯德模型,并讨论了建议的图片长度从实验的角度来看。
2016-12-28 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Bad metal and negative compressibility transitions in a two-band Hubbard model
在二维空间中,我们分析了在$n=2$上具有接近整数填充的有限Hund耦合的两带哈伯德模型的顺磁态。先前,莫特金属-绝缘体转变在$n=2$处建立,在该整数填充附近具有金属态和坏金属态的共存区域。共存区域在临界点结束,超过该临界点电荷不稳定性持续存在。在这里,我们调查的过渡到负电子压缩性状态的扩展填充范围接近$n=2$内从玻色子设置。我们分析了(费米子)准粒子和(玻色子)多粒子非相干背景的单独贡献,并发现总压缩性取决于准粒子激发和集体场之间的微妙相互作用。对从玻色子实施Blume-Emery-Griffiths模型方法,通过类似伊辛的赝自旋来模拟玻色子场,我们提出了这些场和费米自由度之间的反馈机制。我们认为,负的可压缩性可以持续的异质结构,这种强相关的平面,并在这些结构的大电容的结果。这些电容的强密度依赖性允许通过小的电子密度变化来调谐它们。此外,通过短电脉冲从Mott绝缘状态到金属状态的电阻切换,可以实现相当不同的电容之间的转换。
2022-06-02 cond-mat.str-el
Enhancement of the thermoelectric power by electronic correlations in bad metals: a study of the Kelvin formula
在许多强关联电子金属中,热电功率具有非单调的温度依赖性,并且其值比元素金属大几个数量级。开尔文提出了一个特别简单的表达式的热电势的温度依赖性的化学势。考虑了半填充各向异性三角晶格上的哈伯德模型,它是几类有机电荷转移盐的最小有效哈密顿量。有限温度Lanczos方法被用来计算的热功率的温度依赖性,使用开尔文公式。我们发现,电子相关显着提高的幅度的热电势,并导致非单调的温度依赖性。后者反映了从费米液体到坏金属的温度增加的交叉。虽然开尔文公式给出了一些实验结果的半定量描述,但它不能描述某些材料中热电势符号的方向依赖性。
2014-10-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Bad Metal Behavior and Lifshitz Transition of a Nagaoka Ferromagnet
Institut für Theoretische Physik, Universität Frankfurt(法兰克福大学理论物理研究所)
研究在无限局域排斥作用下,Hubbard模型相图及电子能谱函数,揭示低密度参数磁费米液体到高密度扩展Nagaoka铁磁体的转变过程,并发现两种铁磁态间由Lifshitz过渡分隔。
2026-08-31 cond-mat.str-el
Kondo effect in "bad metals"
我们利用大N理论研究了Kondo晶格的低温性质。对于奇异的导电态密度(DOS),推广了Withoff和Fradkin的单杂质结果:当DOS在费米能级E_F处为零时,强耦合不动点变得无关。然而,当E_F足够接近奇点,并且接近半填充时,近藤温度$T_K$可以变得比特征费米液体尺度小得多。在T=0时,在临界磁场H_c ~(k_B/mu_B)T_K处发生亚磁转变。我们的结果为YbInCu_4化合物在变价跃迁以下的行为提供了一个定性的解释。
2002-12-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Absence of a quantum limit to charge diffusion in bad metals
好金属的特征在于相干准粒子态的扩散输运,并且电阻率远小于Mott-Ioffe-Regel(MIR)极限$\frac{ha}{e^{2}}$,其中$a$是晶格常数。在坏金属中,例如许多强关联电子材料,电阻率超过Mott-Ioffe-Regel极限,并且输运本质上是不相干的。Hartnoll受到弦论中全息对偶性(AdS/CFT对应)的启发,最近提出了非相干输运体系中电荷扩散常数$D \gtrsim \hbar v_{F}^{2}/(k_{B}T)$的下限,其中$v_F$是费米速度,$T$是温度。本文用动力学平均场理论计算了半充满时单带Hubbard模型的电荷扩散常数。我们表明,在强相关制度的Hartnoll的约束违反在相干费米液体区域和非相干(坏金属)的本地矩区域之间的交叉区域。即使裸费米速度$v_F$被其低温重整化值$v_F^*$所取代,也会发生这种破坏.在弱关联和中等关联系统以及高温区的强关联系统中,电阻率在温度上接近线性时,在所有温度下都满足该界限.我们计算的电荷扩散常数,在非相干的制度的运输,也强烈违反了自旋扩散,$D_{s} \sim 1.3 \hbar/m$,其中$m$是费米子质量,实验观察和理论计算在一个冷简并费米气体在酉散射极限的量子极限。
2015-02-16 cond-mat.str-el
Joule heating in bad and slow metals
提供给金属的热量被电子吸收,然后传递到晶格。在传统的金属中,能量通过从林哈德连续谱发射的声子释放到晶格中。然而,在平均自由程短的“坏”金属中,低能林哈德连续谱被破坏。此外,在费米速度小于声速的“慢”金属中,粒子-空穴对在运动学上不能发射声子。为了描述能量转移到晶格在这些情况下,我们得到一个一般的Kubo公式的能量弛豫速率的电子密度谱权重$\text{Im} \, G^R_{nn}(ω_k,k)$评价声子色散$ω_k$。我们将我们的久保公式应用到高温哈伯德模型中,利用量子蒙特卡罗和超冷原子实验的最新数据来表征$\text{Im} \, G^R_{nn}(ω_k,k)$。此外,我们使用最近的数据从电子能量损失谱估计的能量弛豫速率的铜酸盐奇怪的金属的高能光学声子。作为我们的形式主义的第二个不同的应用,我们考虑“慢”金属。它们被定义为费米速度小于声速,这样粒子-空穴对在运动学上就不能发射声子。我们得到了慢金属的能量弛豫速率的表达式的光学电导率。
2022-08-30 cond-mat.str-el hep-th
Doping a Bad Metal: Origin of Suppression of Metal-Insulator Transition in Non-Stoichiometric VO$_2$
金红石($R$)相VO $_2$是强相关坏金属的典型示例,其经历金属-绝缘体转变(MIT),伴随着低于T $_{MIT} \sim 340K$的结构转变到V-V二聚单斜相。实验表明,可以通过掺杂VO $_2$来控制这种跃迁。特别地,已经显示掺杂氧空位($V_O$)完全抑制该MIT { \em而没有}任何结构转变。我们解释了这种抑制,阐明的影响,氧空位的金属$R$相VO $_2$的电子结构,明确治疗强电子-电子相关性,使用动态平均场理论(DMFT)以及扩散蒙特卡罗(DMC)风味的量子蒙特卡罗(QMC)技术。我们发现,$V_O$的倾向于改变V-3 $d$填充远离其标称半填充值,与$e_{g}^π$轨道竞争,否则占主导地位的$a_{1g}$轨道。$a_{1g}$轨道的这种近轨道极化的损失与电子相关性的减弱有关,特别是沿着V-V二聚化方向。这消除了在临界掺杂浓度以上沿着该方向的电荷密度波(CDW)不稳定性,这进一步抑制了金属-绝缘体转变。我们的研究还表明,MIT主要是由相关诱导的CDW不稳定性沿V-V二聚化方向驱动。
2018-11-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
"Bad Metal" Conductivity of Hard Core Bosons
二维硬核玻色子在高温电阻态半填充时会受到强散射。动态电导率的计算使用非微扰工具,如连分数,级数展开和精确对角化。我们发现一个大的温度范围内线性增加的电阻率和广泛的动态电导率,标志着玻尔兹曼-德鲁德准粒子输运理论的崩溃。在零温时,动态电导率的高频峰出现在“Higgs质量”间隙上方,对应于序参量大小涨落。我们讨论了硬核玻色子的导电性和铜氧化物的唯象特征之间的明显相似性,包括霍姆斯等的普遍标度。等人(Nature 430,539(2004))。
2009-10-28 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Bad metallicity in the semi-quantum regime of the Hubbard model
Stanford University(斯坦福大学);The Graduate Center, CUNY(纽约市立大学研究生中心);College of Staten Island, CUNY(纽约市立大学斯塔顿岛学院);SLAC National Accelerator Laboratory(斯坦福直线加速器中心)
该研究通过精确对角化在无限U Hubbard模型中验证了不良金属性源于强局域关联,发现半量子区域中电阻率呈T线性并超过Ioffe--Regel极限,伴随自旋笼形成,与多种材料行为相似。
2026-10-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Good plasmons in a bad metal
本文通过直接光学成像在关联范德华金属MoOCl2中观测到低损耗双曲等离激元极化子,并结合多体理论与光电子能谱揭示其轨道选择性Peierls相和非相干费米面,证明即使在高电阻率坏金属中等离激元仍可长寿命存在。
2024-06-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el physics.optics
Resistivity bound for hydrodynamic bad metals
我们得到一个严格的上限电阻率$ρ$的电子流体的电子平均自由程是短的尺度的空间不均匀性。当这样的流体动力学电子流体支持非热扩散过程-如不同频带之间的不平衡模式-我们表明,电阻率约束成为$ρ\lesssim A \, Γ$。系数$A$与温度和非均匀性长度尺度无关,$Γ$是一个微观动量守恒散射率。这样我们得到了一个统一的和新的机制-没有umklapp -$ρ\sim T^2$在费米液体和交叉到$ρ\sim T$在量子临界制度。这种行为在过渡金属氧化物、有机金属、磷族化合物和重费米子化合物中广泛观察到,并且对输运理论提出了长期挑战。我们的流体动力学约束允许声子贡献的扩散常数,包括热扩散,直接影响电阻率。
2017-04-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
On the bad metallicity and phase diagrams of Fe$_{1+δ}X$ ($X$ =Te, Se, S, solid solutions): an electrical resistivity study
通过对Fe基硫族化合物Fe $_{1+δ}$ Te $_{1-x}X_{x}$($X$ = Se,S)非金属电阻率热演化过程的系统分析,认为它们的非金属电阻率与两个电阻通道的存在有关:一个是高温热激活过程,另一个是低温登录- $T$过程.在降低温度时,通常存在两个金属-非金属交叉事件:一个从高$T$热活化非金属状态进入类金属相,另一个从登录$T$状态进入第二类金属相。基于这些事件,连同磁和超导转变,相图构造为每个系列。我们讨论了这两个过程的起源以及相关的交叉事件。我们还讨论了这些电阻过程是如何受到压力,嵌入,无序,掺杂,或样品条件的影响,反过来,这些修改是如何塑造相关的相图。
2014-10-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
From bad metal to Kondo insulator: temperature evolution of the optical properties of SmB$_{6}$
最近重新点燃的兴趣在混合价近藤绝缘体SmB $_{6}$作为第一个相关的拓扑绝缘体的候选人,导致了丰富的新的实验观察。特别是,角分辨光电发射实验提供了全新的见解,形成低温近藤绝缘状态开始从高温相关金属。在这里,我们报告详细的温度和能量依赖的测量的光学常数的钐$_6$,以提供一个详细的研究从一个散装敏感的光谱探针的角度来看。我们检测到一个以前未观察到的红外主动光学声子模式,涉及对硼笼的Sm离子的运动。的变化发生在自由载流子响应与温度和它们的连接到不同波段之间的光学跃迁的变化进行了讨论。我们发现自由电荷密度在低于200 K时开始迅速下降。在60 K以下,少量的光谱权重开始积累在低洼的带间跃迁,表明近藤绝缘态的形成,然而,在我们的实验窗口($\sim 4.35$ eV)的总积分光谱权重减少。这表明在近藤绝缘体的形成中涉及大的库仑相互作用($>$ 5 eV)。
2016-11-21 cond-mat.str-el
Quantum chaos in an electron-phonon bad metal
计算了可解大$N$电子-声子系统的扰频率$λ_L$和与量子混沌增长相关的蝴蝶速度$v_B$.我们研究的温度制度中,该系统的电阻率超过莫特-Ioffe-Regel限制,并随温度线性增加-一个迹象,有没有长寿命的带电准粒子-虽然声子仍然定义良好的准粒子。长寿命声子决定$λ_L$,使其参数小于理论上限$λ_L \ll λ_{max}=2πT/\hbar$。值得注意的是,混沌性质似乎是内在的- $λ_L$和$v_B$是相同的电子和声子运营商。我们考虑两种模型-一种是声子色散的模型,另一种是声子无色散的模型。在这两种情况下,我们发现$λ_L$正比于声子寿命的倒数,而$v_B$正比于有效声子速度.热扩散常数和混沌扩散常数$D_E$和$D_L\equiv v_B^2/λ_L$总是可比较的,$D_E \sim D_L$。在色散声子情况下,电荷扩散常数$D_C$满足$D_L\gg D_C$,而在无色散情况下,满足$D_L \ll D_C$。
2017-05-22 cond-mat.str-el
Bad topological semimetals in layered honeycomb compounds
研究了具有显著自旋轨道耦合的蜂窝状化合物中的Mott相变。在有限温度下,我们确定了一个新的半金属相之间的拓扑绝缘体和拓扑莫特绝缘体。这种半金属的特点是没有电荷间隙,没有准粒子和有间隙的自旋激发与非平凡的拓扑性质。虽然电荷传导是不相干的,涉及违反Mott-Ioffe-Regel限制的平均自由路径,自旋激发可以沿着边缘弹道传输,从而产生量子化的自旋电导。这种坏的拓扑半金属可以在过渡金属双钙属化物的某些扭曲双层中接近莫特转变的地方寻找。
2022-04-05 cond-mat.str-el
Comment on ``Collapse of Coherent Quasiparticle States in $θ$-(BEDT-TTF)$_2$I$_3$ Observed by Optical Spectroscopy''
最近,Takenaka等人报道,在高温T("坏金属“)下,θ-(BEDT-TTF)_2I_3(θ-ET)的电阻率ρ(T)超过Ioffe-Regel电阻率50倍。这归因于强相关性。我们认为,光学电导率σ(Ω)意味着相关性不是很强,相关性没有给出一般的强抑制σ(Ω)。大的ρ(T)主要是由于在小Ω处σ(Ω)的下降,这是Takenaka等人早先强调的高T_c铜酸盐的不良金属行为的解释。然而,我们认为,铜酸盐强相关性是主要的影响。Takenaka等人的数据将θ-ET置于一类新的不良金属中。
2007-05-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Insulator-bad metal transition in RNiO$_3$ nickelates beyond Hubbard model and density functional theory
本文提出了一种考虑电荷自由度的新颖极小$U$-$V$-$t_b$模型,描述了RNiO$_3$镍酸盐中由电荷歧化驱动的绝缘体-不良金属转变,并成功再现了其$T$-R相图的主要特征。
2025-08-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Janus-faced influence of the Hund's rule coupling in strongly correlated materials
我们发现,在多带金属的相关性受到强烈影响的洪德规则耦合,这取决于填充促进金属,绝缘或坏金属的行为。准粒子的相干性和接近莫特绝缘体的影响明显,远离单和半填充,在相反的方式。在那里发现了远离Mott相的强关联坏金属。我们提出了一个简明的3D和4D过渡金属氧化物的分类,其中Ru和Cr基氧化物中普遍存在的强相关性,以及最近测得的Tc基钙钛矿的高Néel温度自然得到解释。
2011-06-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Hund's physics extends to actinide f electron systems
本研究结合DFT与DMFT证明UN是由两个5f电子的Hund交换主导的强关联坏金属,将Hund金属范式从过渡金属d体系扩展到锕系5f电子体系。
2025-09-27 cond-mat.str-el
Emergence of high-mobility carriers in topological kagome bad metal Mn$_3$Sn by intense photoexcitation
本文利用时间分辨太拉赫兹法拉第旋转光谱,发现强光激发使拓扑Kagome劣金属Mn$_3$Sn涌现出高迁移率载流子,其有效质量与散射大幅降低,该现象源于光生载流子对库仑相互作用的介电屏蔽。
2024-11-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Non-Fermi-liquid behavior and doping asymmetry in an organic Mott insulator interface
高$T_{\rm C}$超导体在正常状态下表现出反常的输运性质,如坏金属和赝能隙行为。为了讨论它们的起源,重要的是要通过研究相似但不同的材料系统来推测这些行为是依赖于材料还是在莫特转变附近的普遍现象。由于二维Mott绝缘和超导状态之间的相邻性、简单的电子性质以及同一样品中的高掺杂/带宽可调谐性,有机Mott晶体管适合于此目的。在这里,我们报告的电子和空穴掺杂下的有机莫特双电层晶体管的输运性质的温度依赖性。在高温下,坏金属行为广泛出现,除了在半填充,无论掺杂极性。在较低的温度下,只观察到的赝隙行为下的空穴掺杂,而费米液体的行为下观察到的电子掺杂。坏金属行为似乎是一个普遍的高能尺度现象,而赝能隙行为是基于较低的能量尺度的物理,可以通过能带结构的细节的影响。
2019-09-09 cond-mat.str-el
Rise and Fall of Landau's Quasiparticles While Approaching the Mott Transition
朗道认为,金属的低温性质可以用长寿命准粒子来理解,所有复杂的相互作用都包含在费米液体参数中,比如有效质量$m^{\star}$。尽管其广泛的适用性,电子输运坏或奇怪的金属和非常规超导体是有争议的讨论可能崩溃的准粒子概念。在这里,我们探讨了在接近莫特绝缘体的相关金属在半填充不同的相关强度的电动力学响应。我们揭示了持久的费米液体的行为与显着的二次依赖的光散射率对温度和频率,以及令人费解的弹性松弛的贡献。超过Ioffe-Regel-Mott极限的电阻率的强烈增加伴随着光导性中的“位移Drude峰”。我们的研究结果,支持的光学响应的理论模型,表明出现了一个坏的金属从弹性准粒子,受到动态本地化和溶解附近的莫特过渡。
2021-01-18 cond-mat.str-el
Spectral properties of transition metal pnictides and chalcogenides: angle-resolved photoemission spectroscopy and dynamical mean field theory
电子库仑相关导致过渡金属磷属元素化物和硫属元素化物光谱中的特征签名:准粒子重整化,寿命效应或不相干的严重金属行为以上相对较低的相干温度是由于本地哈伯德和洪德耦合的多体效应的措施。我们回顾和比较的角度分辨光电子能谱实验(ARPES)和组合密度泛函动力学平均场论(DFT+DMFT)计算的结果。我们强调了准粒子质量重整化和相干性质的掺杂依赖性。
2015-12-27 cond-mat.str-el
Photoemission and Dynamical Mean Field Theory Study of Electronic Correlation in a $t_{2g}^{5}$ Metal of SrRhO$_{3}$ Thin Film
过铑酸盐的特点是电子关联和自旋轨道耦合(SOC)的强度中等,通常表现为中等关联金属。最近关于外延SrRhO $_3$薄膜的出版物(Phys. Rev. B 95,245121(2017))意外地报告了不良的金属行为,并表明在100 K以下发生反铁磁性。我们用硬X射线光电子能谱研究了这种SrRhO $_3$薄膜,发现在费米能级上有很小的态密度,这与已报道的坏金属行为相一致。然而,这种可忽略的DOS持续到室温,这与在100 K附近的反铁磁转变的解释相矛盾。我们还在密度泛函理论和动力学平均场场论的框架内进行了电子结构计算。与实验结果相比,我们的计算表明,无论是散装SrRhO $_3$和SrRhO $_3$薄膜的金属行为。薄膜表现出比体相更强的相关效应,但是相关效应不足以驱动到绝缘状态的转变。计算得到的均匀磁化率在薄膜中比在体中大得多。SOC的作用也进行了研究,只有一个温和的调制的电子结构进行了观察。因此,SOC预计不会在SrRhO $_3$的电子相关中发挥重要作用。
2019-07-23 cond-mat.str-el
VO2: a two-fluid incoherent metal?
本文采用{ \it ab initio} LDA+DMFT方法计算了$VO_{2}$在强一阶($T$驱动)绝缘体-金属跃迁金属一侧的多粒子态密度.与LDA预测相反,在关联金属中没有{ \it no}甚至关联费米液体行为的残余。在金属相中发现了与已发表的光电发射和X射线吸收实验的极好的定量一致性。我们认为,FL准粒子的缺乏提供了一个自然的解释为坏金属输运$T > 340 K$。在此基础上,我们提出了$VO_{2}$中的I-M跃迁是一个轨道选择性的Mott跃迁,并指出了轨道分辨单电子和光谱学对解决这一问题的意义.
2004-09-01 cond-mat.str-el
Thermal and thermoelectric transport coefficients for a two-dimensional SDW metal with weak disorder: A memory matrix calculation
利用Mori-Zwanzig记忆矩阵理论计算了二维自旋密度波金属在弱无序和外加磁场下的热输运系数和热电输运系数.因此,我们得到,虽然塞贝克系数$S$显示出相对传统的线性依赖于系统的温度,能斯特系数$ν$表现出明显的不良金属性的签名内的所谓的奇怪的金属政权所描述的模型。这一结果同意定性与周围的最佳掺杂的许多铜酸盐超导体获得的实验传输数据。
2018-12-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Conductivity noise study of the insulator-metal transition and phase co-existence in epitaxial samarium nickelate thin films
晶格自由度和轨道自由度的相互作用不仅使稀土镍酸盐成为异常的"坏金属",而且还引入了温度驱动的绝缘体-金属相变。在这里,我们研究这种绝缘体-金属相变的薄膜的$\mathrm{SmNiO_3}$使用缓慢的时间依赖性波动(噪声)的电阻率。噪声的归一化幅度被发现是非常大的,是近8个数量级高于常见的无序金属系统的薄膜,并表明通过经典的渗流在空间不均匀介质中的导电。的波动的高阶统计表明一个强大的非高斯噪声分量接近过渡,归因于共存的金属和绝缘相的不均匀性。我们的实验为研究晶格-轨道耦合对稀土镍酸盐电子输运微观机制的影响提供了新的视角。
2014-08-03 cond-mat.str-el
A photo-induced strange metal with electron and hole quasi-particles
莫特绝缘体或相关金属的光掺杂可以产生不寻常的金属状态,其同时承载类空穴和类电子粒子。我们研究这种状态的动力学,直到很长一段时间,因为它将其动能传递给环境。当系统冷却下来时,它从坏金属过渡到弹性准粒子状态,其中准粒子带形成有电子和空穴的单独费米能级,但准粒子还不满足费米液体范式。随后,能量向环境的转移显著减慢,即使在皮秒的时间尺度上,系统也不会达到费米液体状态。瞬态光掺杂的奇怪金属表现出与超快电荷和热传输相关的不寻常特性:特别是,电子和空穴的特性可能不对称,电子和空穴之间存在强相关性,如光谱特性所示。
2020-10-08 cond-mat.str-el
A comparative study of nonequilibrium insulator-to-metal transitions in electron-phonon systems
利用动力学平均场论研究了Hubbard-Holstein模型描述的电子-声子系统的平衡和非平衡性质。在平衡状态下,我们将基于单交叉近似和从转子近似的杂质求解器的结果与非微扰数值重整化群参考数据进行了比较。我们还研究了如何以及低能量的电子-玻色子耦合系统的性能可以通过一个有效的静态电子-电子相互作用再现。一个交叉和从转子近似,然后被用来模拟绝缘体到金属的电子-声子相互作用的突然开关引起的转变。从转子的结果表明,存在一个临界的电子-声子耦合以上的系统是瞬态捕获在一个非热金属态与相干准粒子。在单交叉近似中的相同淬火协议导致坏的金属状态。
2018-10-03 cond-mat.str-el
Orbital-dependent effects of electron correlations in microscopic models for iron-based superconductors
铁基超导体在正常状态下的不良金属行为表明超导性与接近莫特转变之间存在密切联系。同时,有强有力的证据表明,多轨道性质的电子激发。因此,理解电子相关性的轨道依赖效应是很重要的。本文综述了铁基超导体多轨道模型中金属-绝缘体相变的理论研究进展。这些研究包括至少包含3d xy和3d xz/yz模型的模型,使用从旋转技术。对于对应于母体铁磷属元素化物和硫属元素化物的相应填充,Mott转变一般存在于所有这些模型中。在Mott跃迁附近,由于Hund耦合和轨道简并破缺的相互作用,表现出不良金属特征和强轨道选择性的强相关金属被稳定。特别是对于碱性铁硒化物,有序的空位有效地降低了动能,从而推动系统进一步进入莫特绝缘制度;在金属状态下,存在一个轨道选择性莫特相,其中铁的3d xy轨道是莫特本地化,而其他3d轨道仍然巡回。提出了碱性铁硒化物的整体相图,其中轨道选择性Mott相连接在超导相和Mott绝缘母态之间。
2013-06-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Towards a minimal description of dynamical correlation in metals
本文提出DFT+U(ω)+V模型自能,作为静态DFT+Hubbard方法的推广,以轻量方式描述金属中的动力学关联和非局域贡献,并与实验数据吻合良好。
2023-09-21 cond-mat.other cond-mat.str-el
Orbital Selectivity in Hund's metals: The Iron Chalcogenides
我们发现,电子关联导致一个坏的金属状态的硫属化物FeSe和FeTe,尽管中间值的哈伯德排斥$U$和Hund的规则耦合$J$。准粒子重量$Z$作为相互作用项的函数的演化揭示了在$U \simeq$ 2.5 eV处的明显交叉。在弱耦合极限下,$Z$随$d$的变化而减小,超过交叉耦合后,它们对$U$的依赖性变弱,而对$J$的依赖性变强。即使通常轨道选择性莫特跃迁只发生在相对较大的$U$值时,也会出现$Z$的显著轨道依赖性。由于Hubbard $U$和Hund的$J$的联合作用,准粒子相干性的这种两阶段减少表明铁基超导体可以被称为Hund的相关金属。
2012-11-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Planckian dissipation, minimal viscosity and the transport in cuprate strange metals
高温超导体中的电子产生的物质是否属于一种全新的物质,可以称为“多体纠缠可压缩量子物质”?这篇文章的大部分内容是作为一个易于阅读的教程,解释了最近的理论进展,已经在凝聚态和弦论,黑洞物理学以及量子信息理论的十字路口展开。这些发展表明,这种物质的物理学可能由令人惊讶的简单原理所支配。我真正的目标是提出一个实验策略,以严格测试这些原则是否真的在工作,围绕着著名的线性电阻率表征奇怪的金属相。该理论对这种“不合理的简单”行为提出了一个非常简单的解释,实际上与重离子对撞机形成的夸克-胶子等离子体的研究结果直接相关:“快速流体动力化”和“最小粘度”。这导致了高质量的预测实验:动量弛豫率的电阻率直接关系到电子熵,而在低温下的电子流体应该成为无粘性的程度,湍流可以发展,甚至在纳米尺度。
2019-04-27 cond-mat.str-el hep-th
Theory of Normal State Pseudogap Behavior in FeSe(1-x)$Te(x)
最近发现的硒化铁(FeSe)基超导体的正常状态显示出一系列令人费解的特征。随着坏的金属电阻率,特征pseudogap功能和接近绝缘状态,让人想起欠掺杂的高Tc铜氧化物,标记这些系统作为强相关的非费米液体金属。在这里,使用第一性原理LDA+DMFT方法,我们展示了如何强大的多轨道相关诱导的轨道选择性Mott物理导致这些无法解释的非相干特征的正交性灾难。与一系列电阻率和Seebeck数据的良好一致性有力地支持了我们的建议。我们讨论赝间隙制度微观,以及在较低的T的不稳定性的性质的影响,并提出相关的系统可以在热电器件中使用。
2010-01-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con