Multiple phonon modes in Feynman path-integral variational polaron mobility
费曼路径积分变分方法的极化子问题\cite{Feynman1955}，以及相关的FHIP线性响应迁移率理论\cite{Feynman1962}，提供了一个计算上可行的方法来预测频率分辨的温度依赖的电荷载流子迁移率，和其他实验观察极性半导体。我们表明，FHIP迁移率理论预测非德鲁德输运行为，并显示出非常好的协议与最近的图解蒙特卡罗迁移率模拟的Mishchenko等人。\cite{Mishchenko2019}的抽象Fröhlich哈密顿量。我们将这种方法推广到多声子模式的Fröhlich模型的行动。这使得一个稍好的变分解决方案，从所得的能量推断。我们将这种额外的复杂性带到迁移率理论中，由于在不同能量下激活的不同声子模式，它在频率和温度相关的迁移率中显示出更丰富的结构。该方法提供了一个计算效率高，完全定量的方法预测极化子迁移率和响应在实际材料。
2022-12-22 cond-mat.mtrl-sci
Photo-induced demagnetization and polaron binding energy increase observed by mid-infrared pump-probe spectroscopy in ferromagnetic Ga$_{0.94}$Mn$_{0.06}$As
时间分辨的透射率测量进行Ga $_{0.94}$ Mn $_{0.06}$作为在附近的锰引起的中红外吸收带。在光激发时，观察到差分透射率的缓慢增加（数百ps的时间尺度），并发现与退磁直接相关。时间分辨的磁光克尔光谱测量的透射率和退磁的时间分布被发现是一致的。远低于居里温度，作为探测能量的函数的差分透射率的慢分量的最大振幅是在线性吸收峰的上升沿上，这表明铁磁有序可以解释通过结合磁极化子的Mn局部自旋的耦合。
2004-08-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Evidence of large polarons in photoemission band mapping of the perovskite semiconductor CsPbBr$_3$
卤化铅钙钛矿（LHP）半导体是一种新兴的光电材料，具有优异的输运特性，但尚未完全了解。通过角分辨光电子能谱学，我们发现了LHP CsPbBr $_3$的电子结构中存在大极化子形成的特征。实验的价带色散显示空穴有效质量$0.26\pm0.02\,\,m_e$，比密度泛函理论预测的裸质量$m_0 =0.17 m_e$重50%。电子-声子耦合的计算表明，声子对载流子的修饰主要是通过Pb-Br键的畸变来实现的，其耦合参数为$α=1.82$ .在Feynmann极化子模型中得到了与实验数据很好的一致性，验证了一种可行的理论方法来从头计算LHP的载流子有效质量。
2019-08-31 cond-mat.mtrl-sci
Dynamics of exciton magnetic polarons in CdMnSe/CdMgSe quantum wells: the effect of self-localization
利用时间分辨光致发光（PL）技术研究了（Cd，Mn）Se/（Cd，Mg）Se稀磁半导体量子阱中激子磁极化子（EMP）的形成.这种动力学的磁场和温度依赖性使我们能够分离的非磁性和磁性的激子本地化的贡献。我们推导出的EMP能量为14 meV，这是在协议的时间积分测量的基础上选择性激发和PL圆偏振度的磁场依赖性。500 ps的极化子形成时间明显长于先前报道的相应值。我们认为这种行为与EMP的强自局域化有关，并伴随着重空穴包络波函数的压缩。随着磁场和温度的增加，激子寿命从600 ps下降到200 - 400 ps，也支持了这一结论。
2017-01-07 cond-mat.mtrl-sci
A unification of the Holstein polaron and dynamic disorder pictures of charge transport in organic semiconductors
我们提出了一个统一的和非微扰的方法来计算同时Holstein（对角）和Peierls（非对角）的电子-声子耦合的哈密顿量的光谱和输运性质。我们的方法的动机是在半导体有机分子cystals，其中电子耦合到高频分子内Holstein模式和低频分子间Peierls模式的能量尺度的分离。我们将Peierls模视为准经典动力学无序，而Holstein模则包含Lang-Firsov极化子变换，没有窄带近似。我们的方法减少到流行的极化子图片由于Holstein耦合和动态无序图片由于Peierls耦合。我们推导出一个表达式的频率分辨的光学电导率的有效数值计算的基础上的久保公式，并获得直流迁移率从其零频率分量。我们还用我们的方法计算了对应于逆光电子能谱的电子加成格林函数。对于现实的参数，温度依赖性的DC迁移率在很大程度上是由Peierls诱导的动态无序与微小的定量校正，由于极化带变窄，并没有观察到在相关温度下的激活制度。相比之下，对于频率分辨的观测量，量子力学处理的Holstein耦合是定性的重要捕获的声子副本卫星结构。
2019-10-10 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Polaron Coherence Condensation as the Mechanism for Colossal Magnetoresistance in Layered Manganites
双层锰氧化物La1.2Sr1.8Mn2O7的角分辨光电子能谱数据表明，在降低居里点以下的温度，一个连贯的极化金属基态出现非常迅速，定义明确的准粒子，跟踪非常好的电导率，符合宏观输运性质。我们的数据表明，导致绝缘体到金属的转变在La1.2Sr1.8Mn2O7的机制可以被看作是一个极化子相干凝聚过程与双交换相互作用。
2007-11-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Dynamic interfacial polaron enhanced superconductivity of FeSe/SrTiO3
在SrTiO_3衬底上制备的FeSe单层薄膜的超导电性显著增强，引起了人们的广泛研究兴趣。目前，关于相应的电子-玻色子相互作用的结论性实验数据仍然缺失。在这里，我们使用非弹性电子散射光谱和角分辨光电子能谱表明，在这些系统中的电子是由强烈的极化晶格畸变的SrTiO 3，和不可缺少的非绝热性质的这种耦合导致形成的动态界面极化子穿着。此外，极化子的集体运动的结果在极化等离子体激元模式，这是明确相关的FeSe薄膜的存在下的SrTiO 3的表面声子。微观模型表明，界面极化子-极化子相互作用导致的超导电性增强。
2018-12-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Two-dimensional plasmonic polarons in n-doped monolayer MoS2
我们报告的实验和理论证据强电子等离子体相互作用的n掺杂单层二硫化钼。角分辨光电子能谱（ARPES）测量揭示了电子光谱函数中极化子耦合的独特特征的出现。基于多体微扰理论的计算表明，电子耦合到二维（2D）载体等离子体提供了一个详尽的解释的实验光谱特征和它们的能量。这些结果构成了等离子体激元诱导的极化准粒子形成的令人信服的证据，表明高掺杂的过渡金属二硫属化物可能提供一个新的平台，探索强耦合现象之间的电子和等离子体激元在2D。
2021-04-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Plasmonic polaron in self-intercalated 1T-TiS2
Lawrence Berkeley National Laboratory（劳伦斯伯克利国家实验室）；Korea Institute of Science and Technology（韩国科学技术院）；Kangwon National University（江原国立大学）；Chinese Academy of Sciences（中国科学院）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；Pohang University of Science and Technology（浦项科技大学）；Korea Basic Science Institute (KBSI)（韩国基础科学研究所）；Pusan National University（釜山国立大学）；Stanford University（斯坦福大学）；SLAC National Accelerator Laboratory（SLAC国家加速器实验室）；Korea Institute of Energy Technology（韩国能源技术研究院）
研究通过ARPES和HR-EELS揭示了自插入1T-TiS2中等离子体极子的形成机制，并展示了其能标调控与介电屏蔽的影响。
2026-03-04 cond-mat.mtrl-sci
Metastable Multi-centered Polarons in BiVO$_{4}$
Kyungpook National University（庆北国立大学）；Max Planck Korea/POSTECH Center for Complex Phase Materials（马普韩国/浦项工科大学复杂相材料中心）；University of Vienna（维也纳大学）；National Research Council, CNR-SPIN（国家研究委员会，CNR-SPIN）；University of L’Aquila（拉奎拉大学）；Department of Physics and Astronomy “Augusto Righi,” University of Bologna（博洛尼亚大学“奥古斯托·里吉”物理与天文学系）
BiVO$_{4}$中通过第一性原理计算发现亚稳多心极子，揭示其各向异性及对光催化和光电设备的影响
2025-11-25 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Multipole polaron in the devil's staircase of CeSb
稀土金属间化合物表现出由局域$f$轨道和传导电子之间的相互作用引起的丰富现象。然而，由于晶体电场分裂的能量尺度仅为几个毫伏，因此伴随集体晶体电场激发的移动电子的性质尚未被揭示。在这里，我们研究低能量的电子结构CeSb通过以下的N $é$ EL温度，$\sim$ 17 K，被称为“魔鬼的楼梯”，使用激光角分辨光电子能谱，拉曼和中子散射光谱的异常磁结构转变。我们报告了另一种类型的电子玻色子之间的耦合移动电子和四极晶体电场激发的4 $f$轨道，显着重整化的Sb 5 $p$带，产生一个扭结在一个非常低的能量（$\sim$ 7毫电子伏）。这种耦合强度很强，并在魔鬼阶梯跃迁期间表现出异常的阶梯状增强，揭示了一种新型的准粒子，称为“多极极化子”，包括一个移动电子穿着四极晶体电场极化云。
2022-02-23 cond-mat.mtrl-sci
Band-selective Plasmonic Polaron in Thermoelectric Semimetal Ta$_2$PdSe$_6$ with ultra-high power factor
Okayama University（冈山大学）；Nagoya University（名古屋大学）
通过ARPES研究发现Ta$_2$PdSe$_6$中存在选择性等离子体极子，揭示了其半金属中高塞贝克系数的机制，为热电材料研究提供了新平台。
2025-09-15 cond-mat.mtrl-sci
Plasmonic polarons induced by alkali-atom deposition in hafnium disulfide (1$T$-HfS$_2$)
本文结合第一性原理计算与ARPES，定量研究了高掺杂1T-HfS₂中的电子-等离激元相互作用，揭示200 meV卫星谱特征源于载流子等离激元耦合，并指出表面屏蔽减弱是等离激元极化子形成的主要原因。
2023-07-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Empirical approaches to Fröhlich excitonic polarons in polar semiconductors
Univ Rennes, INSA Rennes, CNRS, Institut FOTON（雷恩大学，雷恩国立应用科学学院，法国国家科学研究中心，FOTON研究所）；Univ Rennes, ENSCR, CNRS, ISCR-UMR 6226（雷恩大学，布列塔尼东部高等师范学院，法国国家科学研究中心，ISCR）
本文综述弗罗利希激子极化子的经验方法，推导PB有效势新解析式，改进Kane方法衔接不同极化子区域，扩展模型纳入多极性声子相互作用，展望其在低维体系的应用。
2026-09-03 cond-mat.mtrl-sci
Visualization of Dynamic Polaronic Strain Fields in Hybrid Lead Halide Perovskites
涉及动态纳米级畸变的激发局域化是量子力学、量子材料和分子光电子学的一个中心方面。这种扭曲的实验表征需要对实时形成点缺陷样局部结构重排敏感的技术。在这里，我们可视化的激发诱导的应变场的原型成员的卤化铅钙钛矿通过飞秒分辨率的漫x射线散射测量。这使得动量分辨声子光谱的局部扭曲的结构，并揭示了径向扩展的纳米级的弹性应变场与光激发的钙钛矿中的极化子的形成和弛豫。这种极化扭曲的大小和形状的定量估计，提供直接的见解，在这些材料中的动态结构扭曲的辩论。光学泵浦-探测反射光谱证实了这些结果，并显示了这些大的极化畸变如何瞬时修改载流子有效质量，提供了一个统一的图片的耦合结构和电子动力学的基础上的独特的光电功能的混合钙钛矿。
2020-11-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Polarons and Exciton-Polarons in Two-Dimensional Polar Materials
本文提出了一种关于二维极性晶体单层中光学声子、Fröhlich极化子和激子-极化子的宏观理论，基于中间耦合近似推导了LO声子色散及电子-空穴有效势，揭示了二维极化子有别于三维的独特特征。
2025-03-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Finite-temperature Green's function cluster expansion from thermofield doubles: Breakdown of the polaron picture
Computational Science Initiative, Brookhaven National Laboratory（布鲁克海文国家实验室计算科学倡议）；Department of Physics and Astronomy, University of British Columbia（不列颠哥伦比亚大学物理与天文学系）；Stewart Blusson Quantum Matter Institute, University of British Columbia（不列颠哥伦比亚大学斯图尔特·布拉森量子物质研究所）；Center for Computational Quantum Physics, Flatiron Institute（平顿研究所计算量子物理中心）；Department of Physics, Columbia University（哥伦比亚大学物理系）；Department of Chemistry, Columbia University（哥伦比亚大学化学系）；Department of Applied Physics, Yale University（耶鲁大学应用物理系）；Energy Sciences Institute, Yale University（耶鲁大学能源科学研究所）
本文提出基于热场双的有限温度格林函数团簇展开方法，数值精确计算有限温度极化子的动量频率分辨格林函数，经一维Holstein极化子基准测试，结果与有限温度密度矩阵重整化群定量一致，可直接在频率空间恢复动量分辨谱。
2026-08-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electron-polaron dichotomy of charge carriers in perovskite oxides
许多过渡金属氧化物（TMO）由于电子之间的强库仑排斥而成为莫特绝缘体，并且表现出金属-绝缘体转变（MIT），其机制并不总是完全理解。与大多数TMO不同，CaMnO 3中的微量掺杂诱导了金属状态，而没有任何结构转变。因此，这种材料是通过MIT探索能带形成的理想平台。在这里，我们使用角分辨光电子能谱可视化电子如何离域和耦合到声子在CaMnO 3。我们展示了费米表面的发展，其中移动电子与较重的载流子，强耦合极化子共存。后者源于电子-声子相互作用（EPI）的增强。这一发现揭示了EPI在MIT中甚至由纯电子机制引起的作用。我们发现的EPI诱导的二分法的载流子解释了Ce掺杂的CaMnO 3的传输响应，并建议从TMO工程量子物质的策略。
2020-04-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electron-plasmon and electron-phonon satellites in the angle-resolved photoelectron spectra of n-doped anatase TiO2
我们发展了一种基于多体微扰理论的第一性原理方法来研究电子与载流子等离子体激元之间的相互作用对高掺杂杂质半导体和氧化物电子性质的影响。通过电子自能的评价，我们同时考虑电子-等离子体激元和电子-声子耦合的角度分辨的光电子能谱，电子线宽和弛豫时间的理论计算。我们将这种方法应用于电子掺杂的TiO 2作为一个说明性的例子。模拟的光谱表明，电子等离子体激元耦合在TiO 2支持卫星形成的能量相媲美的极化光谱特征。然而，与声子不同的是，等离子体激元的能量及其光谱指纹强烈依赖于载流子浓度，揭示了等离子体激元和声子卫星之间复杂的相互作用。电子-等离子体激元相互作用约占总电子-玻色子相互作用强度的40%，这是提高与测量准粒子谱一致性的关键。
2018-04-11 cond-mat.mtrl-sci
Small polarom formation by electron-electron interaction
在固体中，电子可以被声子和其他电子散射。朗道首先提出，声子的散射可以导致称为极化子的复合实体，其中晶格畸变捕获巡回电子（或空穴），使得畸变和载流子作为具有更大有效质量的单个粒子一致移动。虽然这是极化子的传统观点，但2D系统，特别是强相关系统的兴起，开辟了电子散射在此类材料系统的自发载流子局域化中发挥更大作用的前景。在这里，我们表明，在过渡金属卤化物，这样的电子-电子相互作用可以导致极化子的形成，即使在没有晶格畸变。这为固体中极化子的形成、输运和控制提供了另一个方向。通过对二维过渡金属卤化物CrI 2、CoCl 2和CoBr 2的第一性原理计算，证实了这一新的极化子形成机制.这些理论预测支持扫描隧道显微镜/光谱测量极化子在碘化铬。
2023-01-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Dichotomy of electron-phonon interactions in the delafossite PdCoO$_2$: From weak bulk to polaronic surface coupling
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）；Diamond Light Source Ltd.（钻石光源有限公司）
研究揭示了delafossite PdCoO$_2$中电子-声子相互作用的二元性，通过微观面积角分辨光电子能谱发现体相弱耦合与表面强极化子耦合的差异。
2025-01-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electron-phonon couplings inherent in polarons drive exciton dynamics in two-dimensional metal-halide perovskites
我们报告的激子形成和弛豫动力学光载流子注入后，在一个单层的二维碘化铅钙钛矿。我们用时间分辨光致发光和瞬态吸收光谱研究了四种不同激子共振的时间演化，发现在5，K时，在$\lesssim$ 1-ps时间尺度上形成一个激子子集，这些激子随后在$\sim$ 5- 10，ps弛豫为低能激子，并在$<$ 100，K以上有明显的温度依赖性.我们实现了模式投影分析，确定所有观察到的声子与频率$\leq$ 50\，cm $^{-1}$激子间非绝热耦合，这反过来又决定了激子弛豫率的相对贡献。这种分析排名的声子，参与极化晶格畸变的激子相互转换动力学的相对贡献，从而建立它们的作用在激子状态的非绝热混合，这在激子弛豫速率。
2019-08-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Spectral Fingerprints of Electron-Plasmon Coupling
我们研究了电子-等离子体激元耦合在集成（PES）和角度分辨光电子能谱（ARPES）中的光谱指纹。为了以降低的计算成本来考虑电子-等离子体相互作用，我们推导了等离子体极化子模型，这是一种基于多体微扰理论的累积展开的方法，该方法规避了GW自能的计算。通过等离子体极化子模型，我们预测了完整的光谱函数和电子-等离子体耦合的影响，硅，锗，砷化镓和金刚石。Si、Ge和GaAs表现出良好限定的等离子体激元极化子能带结构，即，价带的加宽复制品被等离子体激元能量红移。基于这些结果，（i）我们将硅等离子体卫星的结构（如PES实验所揭示的）分配给在L、$Ω$和X高对称点处发生的等离子体范霍夫奇异性，以及（ii）我们预测了Si、Ge、GaAs和金刚石的电子-等离子体激元耦合的ARPES特征。总的来说，等离子体极化子带的概念作为一种新的范式出现，用于解释凝聚态物质中的电子过程，这里提出的理论方法提供了一种计算负担得起的工具，以探索其在广泛的材料中的作用。
2015-07-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electron-plasmon interaction induced plasmonic-polaron band replication in epitaxial perovskite SrIrO$_3$ films
电子-玻色子相互作用对于深入理解多体物理学中出现的各种奇异性质至关重要。在光电子能谱中，由于光子吸收引起的光电子发射会在固体中引发各种集体激发，包括声子、磁振子、电子空穴对和等离子体激元的出现，这自然为研究电子-玻色子耦合提供了可靠的途径。虽然在这种最先进的技术中电子-声子/磁振子相互作用的指纹已经得到了很好的研究，但对电子-等离子体耦合知之甚少，并且直接观察仅仅由于电子-等离子体相互作用引起的能带重整化是非常具有挑战性的。在这里，通过利用集成氧化物分子束外延和角分辨光电子能谱，我们发现了长期追求的纯电子等离子体激元耦合诱导的低躺在等离子体极化子复制带在外延半金属SrIrO $_3$膜，其中的特征低载流子浓度和窄带宽相结合，提供了一个独特的平台，电子等离子体激元相互作用可以在光电子能谱中进行运动学研究。这一发现丰富了固体中集体模的电子带归一化形式，并表明，为了获得对5d电子系统中准粒子动力学的完整理解，电子-等离子体相互作用应与公认的电子-电子相互作用和自旋-轨道耦合同等看待。
2021-03-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Discovery of interlayer plasmon polaron in graphene/WS$_2$ heterostructures
该研究在石墨烯/单层WS$_2$异质结构中首次发现层间等离子体极化子，通过microARPES实验和有效多体模型揭示其形成机制，对二维TMD器件的光电性质具有重要影响。
2023-08-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Efficient Up-Conversion in CsPbBr3 Nanocrystals via Phonon-Driven Exciton-Polaron Formation
本研究针对CsPbBr3纳米晶体上转换机制不明确的问题，通过多种光谱方法发现Pb-Br-Pb弯曲声子模式参与上转换，效率达75%且存在相干声子，揭示了软晶格、声子与激发态动力学的相互作用机制。
2023-12-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electrons and polarons at oxide interfaces explored by soft-X-ray ARPES
软X射线ARPES（SX-ARPES）以其增强的探测深度和化学特异性，可以获得常规ARPES难以甚至不可能获得的基本电子结构特征--动量分辨谱函数、能带结构、费米面，如三维材料、掩埋界面和杂质。在回顾了SX-ARPES的光谱能力之后，我们回顾了其在氧化物界面中的应用，重点关注LaAlO 3-SrTiO 3界面。共振SX-ARPES在Ti L-边缘加重光电子发射响应的移动界面电子，并暴露其dxy-，dyz-和dxz-衍生的子带形成的费米面在界面量子阱。在回顾了电子-声子相互作用物理之后，我们证明了实验光谱函数的峰-谷-峰结构体现了界面载流子的Holstein型大极化子性质，从根本上解释了它们的迁移率降低。载流子与极性软声子模的耦合定义了迁移率随温度的急剧下降。氧的缺乏增加了另一个维度的LaAlO 3-SrTiO 3的丰富的物理导致的移动和本地化的氧空位引入的电子共存。氧缺乏允许调整极化子耦合，从而调整载流子的迁移率，以及调整与空位的各种原子构型相关的界面铁磁性。最后，我们讨论了在LaAlO 3-SrTiO 3界面相分离的光谱证据。最后，我们把复杂的异质结构，自旋分辨实验打开完全未开发的领域的界面自旋结构的SX-ARPES的前景，并在operando场效应实验铺平了道路，对设备应用的达到物理氧化物界面。
2018-02-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Band-selective Holstein polaron in Luttinger liquid material A0.3MoO3 (A = K, Rb)
本研究以准一维电荷密度波材料钼蓝青铜A0.3MoO3为对象，通过角分辨光电子能谱证实其正常相为Luttinger液体，观测到带选择性电子-声子耦合导致的Holstein极化子能带重整化，明确了电子-声子耦合的主导作用，化解了相关争议并提供了新型准粒子研究平台。
2021-09-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electronic structure of (Ga,Mn)As revisited: an alternative view on the "Battle of the bands"
新的详细的角度分辨的光电发射数据，揭示了Mn诱导的状态，延伸到GaAs的带隙的存在。与最近的报告形成鲜明对比的是，我们观察到国家是高度分散的。自旋分辨光电子能谱表明，即使在室温下，该带也是自旋极化的。这些结果与目前讨论的任何铁磁性能带模型都不一致。
2014-11-03 cond-mat.mtrl-sci
Mori generalized master equations offer an efficient route to predict and interpret transport
本文提出基于Mori的广义量子主方程方法，仅需一次计算即可高效预测小极化子体系的直流和交流迁移率，计算成本最高可降低90%，并通过累积量分析从太赫兹频率数据推断微观哈密顿量参数。
2024-05-02 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Quasiparticles and phonon satellites in spectral functions of semiconductors and insulators: Cumulants applied to full first principles theory and Fröhlich polaron
电子-声子相互作用引起电子准粒子（QP）能量$ε_k(T)$的热和零点运动位移。在角分辨光电子能谱（ARPES）实验中可见的相互作用的其他后果是QP峰的加宽和边带的出现，其包含在电子光谱函数$A(k,ω)=-{\Im m}G_R(k,ω) /π$中，其中$G_R$是延迟的格林函数。电子结构代码（例如使用密度泛函理论）现在可以计算位移并开始解决展宽和边带。在这里，我们考虑MgO和LiF，并确定其非绝热Migdal自能。从Dyson方程得到的谱函数在QP峰的权重和能量以及声子诱导的边带的位置和权重方面产生误差。只有一个声子卫星出现，与非物理大的能量差（大于最高声子能量）相对于QP峰。相比之下，来自相同自能量的累积量处理的谱函数在物理上更好，给出了相当准确的QP能量和近似由LO声子能量间隔开的几个卫星。特别是，QP峰和第一个卫星的位置与Mishchenko $\textit{et al.}$（2000）使用图解蒙特卡罗法对Fröhlich哈密顿量发现的位置非常一致。我们提供了一个详细的第一原理MgO和LiF的结果和Fröhlich哈密顿量之间的比较。这种分析广泛适用于具有红外活性声子的材料。我们还比较了延迟和时间有序累积量的处理：它们是等效的Fröhlich哈密顿量，只有略有不同的宽带隙材料的第一性原理的电子-声子的结果。
2017-10-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
A direct view at excess electrons in TiO$_2$ rutile and anatase
结合扫描隧道显微镜/光谱学和密度泛函理论（DFT+U），对TiO $_2$金红石型和金红石型两种具有相同化学组成但不同晶格的典型材料中的过剩电子进行了表征。在金红石中，多余的电子可以定位在任何晶格Ti原子，形成一个小的极化子，它可以很容易地跳到相邻的网站。相比之下，在铌中的电子更喜欢自由载流子状态，并且只能被捕获在氧空位附近或形成与Nb掺杂剂结合的浅施主状态。本研究最终解释了两种多晶型物之间的差异，并表明即使晶格中很小的结构变化也会导致非常不同的行为。
2014-07-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Expanding the momentum field of view in angle-resolved photoemission systems with hemispherical analyzers
在光电子能谱学中，测量的电子动量范围与激发光子能量有内在的关系。低光子能量$<10$ eV通常在基于激光的光电发射中遇到，并且导致小于大多数材料的布里渊区的动量范围。这可能成为一个限制因素时，研究凝聚态物质与激光为基础的光电发射。一个额外的限制是引入了广泛使用的半球形分析仪，只记录电子光发射的立体角设置的孔径大小在分析仪入口。在这里，我们提出了一个升级，以增加有效的立体角，是用半球分析仪测量。我们通过利用样品上的偏置电压产生的电场将光电子加速到分析仪来实现这一点。我们的实验几何形状是一个平行板电容器，因此，我们近似的电场是均匀的沿光电子轨迹。在这个假设下，我们建立了一个分析的，无参数的模型，该模型将测量的角度与固体中的电子动量联系起来，并通过与电荷密度波材料TbTe $_3$的实验结果进行比较来验证其有效性。通过在动量空间中提供更大的视场，我们使用偏置电势的方法大大扩展了基于激光的光电发射装置的灵活性。
2021-12-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.ins-det
