A simple metal-insulator criterion for the doped Mott-Hubbard materials
我们推导出一个简单的金属-绝缘体准则的解析形式的掺杂Mott-Hubbard材料。它的读数与晶胞的基态的轨道和自旋性质密切相关。在顺磁相的可用的标准读数(金属或绝缘体)点的绝缘体状态的掺杂材料与禁止的第一个去除电子状态的可能性。从物理意义上讲,该结果与巡游电子系统中的Wilson判据相似。讨论了该判据在高温铜酸盐中的应用。
2014-11-19 cond-mat.str-el
Transport criticality at Mott transition in a triangular lattice Hubbard model
研究了三角晶格哈伯德模型中半填充时Mott金属-绝缘体相变附近的电输运。我们计算的光导$σ(ω)$的基础上的细胞动力学平均场论,包括集群内的顶点校正。在Mott临界点附近,金属区域的Drude分析表明,Drude重量的变化是重要的,而不是在Mott过渡的传输散射率。在绝缘区,$σ(ω)$在低$ω$时在Mott转变附近出现一个“ingap”峰,随着库仑排斥的减小,该峰平滑地连接到金属区的Drude峰。我们发现在临界温度下,这些峰的权重在控制库仑排斥时呈现幂律行为。所得到的临界指数表明,电导率不对应于磁化强度或能量密度的伊辛普适性类在对比以前的几个作品。
2012-12-06 cond-mat.str-el
Electronic charge reconstruction of doped Mott insulators in multilayered nanostructures
采用动力学平均场论计算了由半无限金属铅层包围强关联材料势垒面(可通过金属-绝缘体Mott跃迁调谐)构成的多层非均匀器件的电荷重构。主要的重点是掺杂的莫特绝缘体的障碍,以及如何的电子电荷重建可以创建良好定义的莫特绝缘区的设备,其厚度是由本征材料的属性,因此可能是能够重现。
2006-12-13 cond-mat.str-el
Dynamical mean-field theory of electron-phonon interaction in correlated electron materials: general results and application to doped Mott insulators
动力学平均场方法是用来制定一个计算上容易处理的理论,电子-声子相互作用的系统中的任意本地电子-电子相互作用的物理相关的绝热限制的声子频率小相比,电子带宽或相互作用的规模。作为应用,测定了轻掺杂莫特绝缘体中声子对载流子有效质量的贡献,并讨论了相分离边界。
2002-05-09 cond-mat.str-el
Numerically exact simulation of photo-doped Mott insulators
University of Hamburg(汉堡大学);University of Michigan(密歇根大学);Graz University of Technology(格拉茨工业大学);Tel Aviv University(特拉维夫大学);The Hamburg Centre for Ultrafast Imaging(汉堡超快成像中心)
本文提出利用数值精确的稳态Quantum Monte Carlo技术,结合时间局域分布函数ansatz,计算Mott绝缘体中长寿命光掺杂态的性质,发现Mott能隙对大光掺杂保持稳健且准粒子性质被强重整化。
2023-11-23 cond-mat.str-el
The short-range correlations of a doped Mott insulator
本文介绍了数值研究的单孔tt't“J模型,解决巡游电子的动能和交换能量的局部时刻之间的相互作用,感兴趣的掺杂莫特绝缘体。由于这种相互作用,两种不同的自旋相关共存周围的移动空位。这些本地相关性提供了一个有效的两个波段的图片,解释了两个能带结构中观察到的各种理论和实验研究,掺杂依赖的动量空间各向异性的赝隙现象和空穴和电子掺杂的铜氧化物之间的不对称性。
2006-05-18 cond-mat.str-el
Quantum phases in a doped Mott insulator on the Shastry-Sutherland lattice
本文提出了Shastry-Sutherland晶格上掺杂莫特绝缘体SrCu_2(BO_3)_2的基态为投影BCS波函数。在半填充时,该波函数产生精确的基态。加入可移动的载流子,我们发现电子和空穴掺杂之间存在很强的不对称性。在电子掺杂时,形成具有强价键相关性的不寻常金属。空穴掺杂系统是d波RVB超导体,其中超导电性通过非均匀元格键序的出现而强烈增强。
2007-02-05 cond-mat.str-el
Mott-Hubbard localization in model of electronic subsystem of doped fullerides
考虑到三重轨道简并能态的掺杂富勒烯电子子系统的微观模型被认为是在配置操作的方法。用格林函数方法计算了$n=1$整数带填充时模型的能谱,这种情况对应于$AC_{60}$化合物。讨论了模型中可能存在的关联驱动的金属-绝缘体相变。
2012-01-13 cond-mat.str-el
Strongly enhanced thermal transport in a lightly doped Mott insulator at low temperature
我们展示了轻掺杂的莫特绝缘体如何在低温下极大地增强了电子的热输运。当载流子可以被视为非简并费米子时,它显示出独立于相互作用强度的普遍行为,并且在洛伦兹数增长到大值的非普遍“交叉”区域,同时仍然保持大的热电优值。电子动力学由Falicov-Kimball模型描述,该模型在Bethe晶格上用动力学平均场论算法求解任意大的在位关联。我们展示了这些结果是如何通用的轻掺杂莫特绝缘体,只要重整化费米液体尺度被推到非常低的温度和系统是不是磁有序的。
2012-10-22 cond-mat.str-el
Dynamical mean field study of the Mott transition in the half-filled Hubbard model on a triangular lattice
利用量子蒙特卡罗原子求解器和动力学平均场论研究了三角晶格上最近邻跃迁的哈伯德模型在半满时的有限温度Mott跃迁.通过磁矩、谱函数、内能和比热随相互作用$U$和温度$T$变化的演化,我们估计临界相互作用的值为$U_c=12.0 \pm 0.5$,单位为跳跃幅度$t$.这项工作还提出了DMFT和有限尺寸行列式量子蒙特卡罗(DQMC)之间的比较,并讨论了这两种方法的优点和局限性。
2006-08-30 cond-mat.str-el
Mottness collapse without metallisation in the domain walls of triangular-lattice Mott insulator 1T-TaS$_2$
1 T-TaS $_2$是一种电荷密度波(CDW)化合物,具有Mott绝缘基态。通过掺杂、取代或脉冲电荷注入获得的金属态的特征在于紧急CDW畴壁网络,而在原始Mott态中可以发现单畴壁。在这里,我们研究是否以及如何单壁成为金属。Tunnel光谱揭示了部分抑制的莫特间隙和存在的间隙状态强烈本地化的域壁网站。利用强关联量子顺磁基态的实空间动力学平均场论描述,我们证明了局域能隙的抑制是由于形成畴壁的晶格位沿连接的锯齿形链的跳跃增加,以及由于畴壁的结构二聚化,准粒子带分裂成键和反键子带而抢先完全金属化,解释了在费米能级处的带隙状态和低密度状态的存在。
2018-10-22 cond-mat.str-el
Theory for Slightly Doped Antiferromagnetic Mott Insulators
从具有反铁磁序的二维Mott绝缘态出发,提出了一种描述轻微掺杂空穴或电子的莫特绝缘体低能态的试探波函数.随着状态的行为像带电准粒子与定义良好的动量,观察到一个刚性带。这些状态的配对相关性比以前研究的少得多。小费米补丁获得的高Tc铜氧化物掺杂轻空穴或电子与最近的实验是一致的。讨论了非相干态和自旋袋态。使用这些波函数,精确计算得到的一些结果被再现。
2002-10-03 cond-mat.str-el
Mott transition in the triangular lattice Hubbard model: a dynamical cluster approximation study
基于动力学集团近似(DCA)量子蒙特卡罗模拟,研究了各向异性二维三角晶格上半填充哈伯德模型中相互作用驱动的Mott金属-绝缘体相变(MIT),其中阻挫程度在无阻挫和全阻挫情况之间变化.在增大DCA团簇尺寸的基础上,我们分析了MIT相界随相互作用强度和温度所跨越的相图中阻挫的演化,并在三角晶格哈伯德模型中对MIT相界进行了定量描述.定性的差异之间的未受挫和完全受挫的情况下的相边界展出。特别是,观察到的相边界斜率的符号的变化,这通过杂质团簇本征态分析,可能与绝缘状态的性质的变化。我们讨论了我们的研究结果的情况下,三角晶格电子系统可能会表现出量子临界Mott MIT与可能的量子自旋液体绝缘状态,如考虑的有机电荷转移盐$κ$ -(BEDT-TTF)$_{2}$ Cu $_{2}$(CN)$_{3}$和EtMe $_{3}$ Sb[Pd(dmit)$_{2}$ ] $_{2}$。
2015-04-02 cond-mat.str-el
Magnetic properties and Mott transition of the Hubbard model for weakly coupled chains on the anisotropic triangular lattice
研究了各向异性三角晶格上弱耦合链的哈伯德模型的磁性和Mott相变。在考虑120个$^\circ$ Néel和共线有序的情况下,用变分集团近似方法研究了零温半填充时的磁相图.我们发现,当原位库仑排斥力$U$相对较大时,在从准二维到几乎一维的大范围链间跳跃中,实现了非磁性绝缘体,这是自旋液态的候选者。当链间跳跃相对较大时,随着$U$减小,该非磁性绝缘体变为磁性状态。对于相当小的链间跳跃,它变成顺磁性金属,从而发生纯顺磁性金属-绝缘体转变(莫特转变)。对Cs $_2$ CuBr $_4$和Cs $_2$ CuCl $_4$的结果进行了讨论。
2014-06-19 cond-mat.str-el
Exact diagonalization study of Mott transition in the Hubbard model on an anisotropic triangular lattice
研究了各向异性三角晶格上二维哈伯德模型中的Mott跃迁。我们使用Lanczos精确对角化的有限大小的集群多达18个网站,并计算Drude重量,电荷间隙,双重占有和自旋结构因子。我们平均这些物理量扭曲的边界条件,以减少有限尺寸的影响。我们发现一个签名的莫特过渡的德鲁德重量和/或系统大小上的电荷间隙的依赖。我们还从自旋结构因子的角度考察了反铁磁有序的可能性。结合这些信息,我们提出了一个基态相图,其中有一个金属相和绝缘相之间的反铁磁序的绝缘相。最后,我们将我们的结果与以前的理论研究中报道的结果进行了比较,并讨论了非常规绝缘态的可能性。
2007-07-17 cond-mat.str-el
Polarization Plateau in Atomic Fermi Gas Loaded on Triangular Optical Lattice
为了证明原子费米气体是研究自旋相互作用受抑系统中尚未解决的问题的一个很好的实验现实,我们数值研究了在三角形光晶格上加载双组分原子费米气体所产生的Mott核态.因此,我们发现,高原状结构是观察到的莫特核心极化作为人口不平衡的函数。这些平台状态是由周围的金属区域吸收过量的不平衡以将平台状态保持在莫特核心内的柔性引起的。我们还发现自旋模式特有的莫特核心内的平台状态。
2009-02-19 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
Photoemission of a doped Mott insulator: spectral weight transfer and qualitative Mott-Hubbard description
用光电子能谱学研究了低维莫特绝缘体TiOCl在碱金属掺杂下的光谱权重演化。我们观察到较低的哈伯德带和一个额外的峰值之间的光谱重量转移后,电子掺杂,在改变单和双占据的网站的数量的原子限制的定量预期。这一观察结果是相关谱带的无条件标志,以前没有报道过。相反,金属准粒子峰的缺失可以追溯到一个简单的单粒子效应。
2011-02-06 cond-mat.str-el
Theory of a competitive spin liquid state for weak Mott insulators on the triangular lattice
我们提出了一种新的量子自旋液体状态,可以解释许多有趣的实验性质的低温相的有机自旋液体候选材料。这种成对的费米子自旋态保持了系统的所有对称性,并且它具有无隙激发光谱,其二次带在动量~ k = 0处接触。这种二次带接触受到系统对称性的保护。使用变分蒙特卡罗技术,我们表明,这种状态具有高度竞争力的能量在三角晶格海森堡模型补充了一个现实的大环交换项。
2013-10-16 cond-mat.str-el
Mott Gap Excitations and Resonant Inelastic X-Ray Scattering in Doped Cuprates
预测的动量和载流子依赖的Mott间隙的退化后,掺杂在高Tc的铜氧化物,将观察到在铜K边共振非弹性X射线散射(RIXS)。用数值精确对角化方法研究了具有二、三近邻跳跃项的二维哈伯德模型。特别强调的是放置在莫特间隙激发的粒子-空穴的不对称性。我们认为,莫特间隙激发RIXS观察到的显着影响之间的相互作用载流子和反铁磁关联。
2003-09-08 cond-mat.str-el
Nodal/Antinodal Dichotomy and the Two Gaps of a Superconducting Doped Mott Insulator
采用元胞动力学平均场论,以Lanczos方法为杂质求解器,研究了空穴掺杂二维哈伯德模型的超导态。在掺杂不足的制度,我们发现一个自然的分解成两个组件的一个粒子(光电发射)的能隙。在节点区域的间隙,源于异常的自能,减少掺杂。的波腹间隙有一个额外的贡献,从正常状态的赝隙继承的自能的正常分量,它增加的莫特绝缘相接近。
2008-02-04 cond-mat.str-el
Not all doped Mott insulators have a pseudogap: key role of van Hove singularities
母体化合物的Mott绝缘相经常被用作低掺杂高$T_c$铜酸盐超导体的起始点。特别地,赝能隙态通常被认为是源自莫特绝缘体。在本工作中,我们系统地研究了正方形和三角形晶格上不同的弱掺杂莫特绝缘体,以阐明赝能隙和莫特度之间的关系。我们表明,掺杂的二维莫特绝缘体不一定会导致赝隙相。尽管其固有的强耦合的性质,我们发现,存在或不存在的pseudogap敏感地依赖于非相互作用的带参数,并确定系统的范霍夫奇点所发挥的关键作用。受赝能隙态的SU(2)规范理论的启发,我们提出并数值验证了一个简单的方程,该方程控制了电子散射率特征的演化。
2019-12-31 cond-mat.str-el
Carrier localization and electronic phase separation in a doped spin-orbit driven Mott phase in Sr3(Ir1-xRux)2O7
对许多强自旋轨道耦合的5d过渡金属氧化物绝缘体的兴趣源于将它们的电子结构映射到J=1/2 Mott相。希望之一是建立它们的Mott母态,并探索这些系统在载流子掺杂后实现新电子态的潜力。然而,一旦掺杂,很少有人了解他们的库仑相互作用U相对于他们的强相关的3d电子表兄弟的作用。在这里,我们表明,在空穴掺杂的候选人J=1/2莫特绝缘体,载流子保持本地化的纳米级相分离的基态。局部区域和巡回区域之间的相互作用发生了一个双金属-绝缘体转变,稳定了临界区域以外的反铁磁金属相。我们的研究结果表明,掺杂的5d-和3d-电子莫特系统之间的一个令人惊讶的平行,并建议通过附近的电子相或直接的载流子本地化,U是必不可少的,这个掺杂的自旋轨道莫特绝缘体的载流子响应。
2014-03-14 cond-mat.str-el
The Electronic States of Two Oppositely doped Mott Insulators Bilayers
我们研究了两个相反掺杂的低维tJ模型系统之间的库仑相互作用效应。我们精确地证明了,在一维情况下,任意的弱相互作用导致电荷中性的电子-空穴对的形成。然后,我们使用两种不同的平均场论来解决二维的情况下,层间激子也形成和凝聚。我们建议,这将导致新的功能,没有类似的单层,如绝缘自旋液相的出现。我们简单的双层模型可能与掺杂的莫特绝缘体界面和新的四层Ba 2CaCu 4 O 8化合物的物理学有关。
2006-12-09 cond-mat.str-el
Concealed Mott Criticality: Unifying the Kondo Breakdown and Doped Charge-Transfer Insulators
本研究提出隐藏的莫特临界性框架,统一解释重费米子近藤击穿与掺杂铜氧化物的量子临界点,通过玩具模型验证了费米面跳变与两侧质量增强的结论,符合实验观测。
2024-12-27 cond-mat.str-el
Chemical tuning between triangular and honeycomb structures in a 5$d$ spin-orbit Mott insulator
我们报道了自旋轨道莫特绝缘体家族K $_x$ Ir $_y$ O $_2$的结构研究,具有由钾离子键合的边共享IrO $_6$八面体的三角层。钾含量作为化学调节参数来控制Ir-O层中的电荷量。与Ir被Co或Rh($y=1$)取代的同构家族不同,其在钾组成$x$的范围内是金属性的,我们反而发现通过铱空位实现电荷中性的绝缘行为,其在蜂窝状超电池中在临界组成$x_c$之上有序。通过进行密度泛函理论计算,我们将所观察到的行为归因于一个微妙的相互作用的晶体场环境,本地电子相关性和强大的自旋轨道相互作用在Ir $^{4+}$网站,使这个结构家庭的候选人显示Kitaev磁性在实验未探索的制度,三角形和蜂窝状结构之间的插值。
2019-08-13 cond-mat.str-el
Optical conductivity of one-dimensional doped Hubbard-Mott insulator
利用sine-Gordon模型研究了强关联电子系统在金属-绝缘体相变附近的光学响应。在半经典量子化的情况下,光谱权重分布在Drude峰和呼吸子引起的吸收线之间。我们计算了Drude重量,光学间隙,和呼吸吸收的线形。
2002-08-16 cond-mat.str-el
Spin-orbit physics of j=1/2 Mott insulators on the triangular lattice
三角格点上的海森伯-基塔耶夫(HK)模型由于其几何阻挫和交换阻挫的相互作用而在概念上很有趣。HK模型也被认为是捕获的有效$j=1/2$莫特绝缘体中的各种5d过渡金属氧化物的背景下研究的自旋轨道纠缠的基本物理。在这里,我们认为,最近合成的Ba $_3$ IrTi $_2$ O $_9$是三角形HK模型的微观实现的主要候选人。我们建立了一个无穷小Kitaev交换不稳定的120 $^\circ$阶的量子海森堡模型,并导致在形成一个扩展的$\mathbb{Z}_2$涡旋晶体相的参数制度最有可能相关的真实材料。使用分析和数值技术相结合,我们绘制出整个相图的模型,其中进一步包括各种有序的阶段,以及周围的反铁磁Kitaev点的扩展的双相。
2015-04-15 cond-mat.str-el
Spin-gapped incoherent metal with preformed pairing in the doped antiferromagnetic Mott insulator
我们研究了反铁磁莫特绝缘体如何通过空穴掺杂演化为d波BCS超导体。在强耦合方法中考虑自旋涨落,我们发现了一个自旋能隙的非相干金属作为反铁磁莫特绝缘体和d波超导体之间的中间相。这种非费米液态金属在自旋分解规范理论中被认为是红外稳定的固定点,类似于从玻色子规范理论中的自旋液体绝缘体。我们考虑了反常金属相的单粒子能谱和动态自旋极化率,并讨论了其物理意义。
2007-08-13 cond-mat.str-el
Doped Mott insulator as the origin of heavy Fermion behavior in LiV2O4
采用局域密度近似和动力学平均场论相结合的方法,研究了在各种实验中观察到重费米子行为的LiV_2O_4的电子结构.为了在零温度下获得结果,我们采用投影量子蒙特卡罗方法作为杂质求解器。我们的研究结果表明,强相关的a1 g带是一个轻掺杂的莫特绝缘体,在低温下,它在费米能级上方显示出一个尖锐的(重)准粒子峰,这与Shimoyamada等人最近的光电发射实验一致。96 026403(2006)]。
2007-01-22 cond-mat.str-el
Evolution of spectral function in a doped Mott insulator : surface vs. bulk contributions
我们研究了在莫特绝缘体,$x$ = 0.0 - 0.5的$La_{1-x}Ca_xVO_3$中的光谱函数的演变。光谱特征表明,在该系统中的体到表面的金属-绝缘体转变。掺杂相关的变化,在体电子结构被证明是不符合现有的理论预测。基于单参数,$U/W$的经验描述,示出一致的光谱演化描述。
1998-03-11 cond-mat.str-el
Triangular Mott-Hubbard Insulator Phases of Sn/Si(111) and Sn/Ge(111) Surfaces
基于$ab-initio$计算,从理论上重新检查了Sn/Si(111)和Sn/Ge(111)表面$α$ -相的基态,其中通过库仑相互作用的轨道依赖性(在局域密度+ Hubbard U近似中)近似包含相关性。相关性的作用是使Sn/Ge(111)中的垂直屈曲不稳定,并使表面具有磁性,两个系统都具有金属-绝缘体转变。这标志着一个稳定的窄隙莫特-哈伯德绝缘状态的开始,与最近的实验一致。反铁磁交换被认为是造成Sn/Si(111)中观察到的$Γ$点光电发射强度以及在60 K以上观察到的部分金属化的原因。通过$e.g.$碱金属掺杂的Sn/Si(111)的非本征金属化,可以导致该表面和类似表面的新颖的2D三角形超导态。
2007-03-07 cond-mat.str-el
Localized in-gap state in a single electron doped Mott insulator
基于最近在原子尺度扫描隧道显微镜(STM)上对电子掺杂莫特绝缘体中的隙内局域态的观察,我们利用团簇微扰理论计算了正方晶格上哈伯德模型的局域电子态.发现在掺杂剂晶格位置周围的上Hubbard带下方存在带隙态,这与STM测量结果一致。这种局部能隙态的出现伴随着电子双占有率的迅速减少。三角晶格上也存在类似的带隙态。这些结果表明,间隙状态是独立于晶格结构的莫特绝缘体的固有特征。
2014-02-24 cond-mat.str-el
Indications of incommensurate spin fluctuations in doped triangular antiferromagnets
在t-J模型下研究了掺杂三角形反铁磁体的无公度自旋涨落。结果表明,半填充附近的公度峰分裂成六个不公度峰在欠掺杂和最佳掺杂制度。在较低的掺杂浓度下,随着空穴浓度的增加,不可逆性增加,在较高的掺杂浓度下,不可逆性达到饱和。虽然不公度几乎与能量无关,但这些不公度峰的权重随着能量和温度而减小。
2003-04-24 cond-mat.str-el
Mott and Wigner-Mott transitions in doped correlated electron systems: effects of superlattice potential and inter-site correlation
我们引入超结构Mottness的概念来描述掺杂强关联电子系统中的Mott和Wigner-Mott跃迁。我们表明,超结构Mottness出现在一个非均匀的电子系统时,超结构包含一个奇数的电子每个超细胞。我们认为,即使在没有平移对称性破缺的超晶格的超结构Mottness存在,只要扩展或intersite库仑相互作用是强的。在后一种情况下,超结构Mottness为Mott和Wigner物理学提供了一个统一的框架,并对Wigner-Mott跃迁提供了一个非微扰的强耦合描述。我们通过研究一个最小的单带离子Hubbard $t$-$U$-$V$ - $Δ$模型来支持我们的建议,该模型具有最近邻库仑排斥$V$和两个亚晶格离子势$Δ$。该模型被映射到一个哈伯德模型与两个有效的“轨道”代表的两个网站内的超晶胞,轨道内和轨道间的库仑排斥$U$和$U^\prime \sim V$,和一个晶体场分裂$Δ$。原始晶格上的电荷序对应于轨道序。在Gutzwiller近似下,我们研究了四分之一填充时$V$和$Δ$对Mott和Wigner-Mott跃迁的影响及其相互作用.给出了超晶格势增强关联效应的机制和局域矩形成的趋势,在超结构Mottness的统一框架下构造并阐明了相图。
2009-10-01 cond-mat.str-el
Ultrafast separation of photo-doped carriers in Mott antiferromagnets
利用非均匀非平衡动力学平均场论研究了强内场作用下Mott绝缘异质结构中光激发载流子的传播。反铁磁相关性被发现以一种至关重要的方式影响载流子动力学:反铁磁自旋背景可以在超快时间尺度上从光激发载流子中吸收能量,从而实现不同层之间的快速传输以及电子和空穴类载流子的分离,而在顺磁状态下,载流子在强场中变得局部化。电荷自由度和自旋自由度之间的这种相互作用可以用来控制基于具有极性层的Mott绝缘异质结构的器件的功能,例如,用于光伏应用。
2014-03-06 cond-mat.str-el
Mott transition and magnetism on the anisotropic triangular lattice
最近,在中等一维有机化合物$κ$(Cat-EDT-TTF)$_2$中实验地提出了自旋液体行为。该化合物可以用单带哈伯德模型在具有$t^\prime/t \simeq 1.5$的各向异性三角晶格上模拟,其中$t'$是少数跳跃。因此,重要的是扩展以前的研究,在$0 \leq t'/t \leq 1.2$的范围内进行,找出是否有一个制度,莫特绝缘行为可以发现没有长程磁序。为此,我们利用集团动力学平均场理论(CDMFT)在$1.2 \leq t'/t \leq 2$范围内研究了上述模型.我们认为,重要的是要选择一个保序集群,而不是准一维集群。我们发现,在增加$t'/t$超过$t^\prime/t \approx 1.3$,莫特过渡在零温度下被取代的一阶过渡分离金属状态从共线磁绝缘状态。然而,在物理相关值$t^\prime/t \simeq 1.5$处,朝向磁性相和Mott绝缘相的转变非常接近。本研究所得到的相图可为研究各向异性三角晶格上的适度一维化合物提供工作基础。
2016-08-23 cond-mat.str-el
Percolative Mott insulator-metal transition in doped Sr$_2$IrO$_4$
尽管许多人努力使掺杂莫特绝缘体中的强关联电子基态合理化,但掺杂诱导的绝缘体到金属转变的性质仍然是一个正在深入研究的主题。在这里,我们探测的莫特绝缘体锶$_2$ IrO $_{4-δ}$与低温扫描隧道显微镜的纳米级电子结构,并发现增强的局域态密度(LDOS)内的莫特间隙在个别顶端氧位点缺陷的位置。我们可视化的路径所产生的缺陷态的重叠,诱导有限的LDOS在费米能级的增强电导。结合这些发现和典型的约2~nm的孤立缺陷的空间扩展,我们表明$_2$ IrO $_{4-δ}$中的绝缘体到金属的转变具有双折射性质。
2019-09-23 cond-mat.str-el
Doping the Mott insulating state of the triangular-lattice Hubbard model reveals the Sordi transition
本研究针对三角晶格Hubbard模型的掺杂Mott绝缘态,采用动力学团簇近似在更大团簇、有限温度下证实Sordi一级金属-金属相变的存在,说明其是掺杂Mott绝缘体的可观测相变,对自旋液体有机材料实验有参考意义。
2024-09-13 cond-mat.str-el
Spin Order by Quantum Frustration in Triangular Lattice Mott Insulator NaCrO2 : A Neutron Scattering Study
本文报道了三角晶格莫特绝缘体Na $_x$ CrO $_2$($x$ =1)的高分辨率中子散射测量结果。最近的研究表明,该绝缘体在自旋冻结起始温度($T_c\sim$ 41 K)以下具有异常宽的交叉区。我们的研究结果表明,低于一定的交叉温度($T\sim0.75T_c$)的一个小的inflation发展,这有助于解决自旋挫折和驱动三维磁序支持相干自旋波模式。这种膨胀辅助的维度交叉表明,层间挫折是负责稳定的罕见的2D相关相位高于0.75 $T_c$。与2D钴酸盐超导体的主体化合物如Na $_x$ CoO $_2$($ξ_c>50$)相比,在低至1.5K($ξ_c<16$)下没有观察到磁性长程有序。
2014-05-23 cond-mat.str-el
Critical behaviour near the metal-insulator transition of a doped Mott insulator
本文用线性化形式的动力学平均场论研究了无限维哈伯德模型中掺杂莫特绝缘体在金属-绝缘体相变附近的临界行为。对于大于临界值$U_c$的$U$,从空穴掺杂到电子掺杂的化学势的不连续性已被解析计算,并发现与数值方法的结果吻合良好。我们还推导出的压缩性,准粒子的重量,双占有率和局部自旋磁化率近半填充作为现场库仑相互作用和掺杂的函数的解析表达式。
2001-03-19 cond-mat.str-el
Spinon Fermi surface in a cluster Mott insulator model on a triangular lattice and possible application to 1T-TaS$_2$
1 T-TaS $_2$是一种三角晶格上的簇莫特绝缘体,13个Ta原子形成大卫星簇作为晶胞。我们导出了一个二维XXZ自旋1/2模型,该模型考虑了四自旋环交换项,描述了单层1 T-TaS $_2$的有效低能物理,其中有效自旋1/2自由度来自于David星上的Kramers简并自旋轨道态.对该模型进一步进行了大尺度密度矩阵重整化群模拟,发现在四自旋环交换项的中到大强度区域存在一个带自旋费米面的无带隙自旋液相.静态自旋结构因子的所有峰都位于三角晶格上半填充自旋子的“$2k_F$“面上。讨论了1 T-TaS $_2$中自旋费米表面相的探测实验。
2018-05-10 cond-mat.str-el
Magnetic properties and Mott transition in the Hubbard model on the anisotropic triangular lattice
在考虑Néel、120 $^\circ$ Néel和共线有序的变分集团近似下,研究了零温半填充各向异性三角晶格上的哈伯德模型的磁相图和Mott相变.顺磁绝缘体(自旋液体)是在各向同性点周围的金属相上方实现的。一般来说,这种与金属态连续相连的自旋液体状态随着原位库仑排斥$U$的增加而变为磁性状态,但它在120 $^\circ$ Néel和共线相之间的小窗口中持续到大的$U$极限。对于非常大的$U$,另一种自旋液态,通过磁态与金属态分离,出现在一个狭窄的区域周围,由于挫折和各向异性,Néel和120 $^\circ$ Néel有序都受到高度抑制。讨论了$κ$ -(BEDT-TTF)$_2$ Cu $_2$(CN)$_3$的意义。对于Mott跃迁,详细研究了光谱表象中的自能结构。随着$U$在Mott转变点附近增加,单色散在自能的光谱权重中演变,其将非相互作用带分裂成上和下Hubbard带。
2014-04-17 cond-mat.str-el
Four-Spin Terms and the Origin of the Chiral Spin Liquid in Mott Insulators on the Triangular Lattice
在强排斥下,三角晶格哈伯德模型由最近邻反铁磁海森堡相互作用的$s=1/2$自旋描述,并表现出常规的120 $^\circ$阶。利用无限密度矩阵重整化群和精确对角化方法,我们研究了当排斥力减小时,电子的Mott-绝缘体物理自然产生的附加四自旋相互作用的影响.虽然这些相互作用在历史上一直与无隙基态与新兴自旋费米表面,我们发现,在物理相关的参数,他们稳定的手征自旋液体(CSL)的Kalmeyer-Laughlin(KL)型,澄清观察最近的研究哈伯德模型。然后,我们提出了一个自洽的解决方案的基础上的平均场重写的相互作用,以获得一个哈密顿量的相似性的父哈密顿的KL状态,提供了一个物理理解的CSL的起源。
2021-09-04 cond-mat.str-el
Inhomogeneity in doped Mott insulator
我们引入了自然界中存在两类通用莫特绝缘体的概念。他们的区别在于他们对弱兴奋剂的反应。掺杂电荷在I型莫特绝缘体中形成团簇(即不均匀分布),而在II型莫特绝缘体中均匀分布。我们提出我们的意见的作用不均匀性在铜酸盐。
2002-08-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theory of the Lightly Doped Mott Insulator
本文提出了适用于大U/t、远离半填充的小掺杂和短程反铁磁自旋关联的哈伯德模型的理论。尽管没有任何对称性破缺,费米面还是以(π/2,π/2)为中心的椭圆形空穴袋的形式,其体积与空穴浓度成比例。短程反铁磁关联使得最近邻跳跃几乎无效,因此只有第二或第三最近邻跳跃对色散关系有明显的贡献。
2010-05-22 cond-mat.str-el
Doped Mott insulators are insulators: hole localization in the cuprates
我们证明了轻掺杂空穴的莫特绝缘体即使没有无序,在低温下仍然是绝缘体。空穴局域化是因为化学势位于一个赝能隙中,该赝能隙在零温度下的态密度为零。赝能隙的能量尺度由最近邻的单重态-三重态分裂决定。由于这种能量尺度消失,如果过渡,虚拟的或以其他方式,到上哈伯德带是不允许的,在赝能隙制度的基本长度尺度是双占用网站之间的平均距离。因此,赝能隙与两个极限$U\to\infty$($U$是原位库仑排斥)和$L\to\infty$(系统尺寸)的非交换性有关。
2005-06-29 cond-mat.str-el
Hidden spin current in doped Mott antiferromagnets
我们利用精确对角化和密度矩阵重整化群方法研究了掺杂莫特绝缘体的性质。在基态中发现了持续的自旋电流,它伴随着与掺杂空穴相关的非零总动量或角动量。后者决定了一个非平凡的基态简并。通过进一步使简并基态与零或单向自旋电流叠加,我们表明,不同的空间电荷和自旋调制模式将出现。这样的异常仍然存在的奇数个孔,但自旋电流,基态简并,和电荷/自旋调制完全消失的偶数个孔,与两个孔的基态表现出d波对称性。将讨论由于多体Berry-like相位及其对掺杂空穴的动量分布的影响而引起的自旋电流的理解。
2018-06-27 cond-mat.str-el
A slave-fermion gauge-theory approach of the t-J model: Doping-induced complex magnetic structure and Z$_{2}$ spin-gapped anomalous metal in an antiferromagnetic doped Mott insulator
基于t-J模型的从费米子方法,我们重新研究了掺杂反铁磁莫特绝缘体,其中反铁磁自旋涨落和掺杂空穴分别用玻色子和费米子子描述.早期的研究已经表明,掺杂反铁磁莫特绝缘体的有效场论由电荷动力学的非相对论费米子(holon)U(1)规范理论和自旋动力学的相对论玻色子(自旋子)U(1)规范理论给出,因此允许玻色子自旋子从反铁磁状态间隙的异常金属相,类似于t-J模型的从玻色子方法中的U(1)自旋液相。我们认为,在这种方法中涌现的U(1)规范结构是基于一个简化的图片反铁磁关联。考虑到掺杂空穴的动力学行为会破坏共线反铁磁自旋组态,我们证明了掺杂空穴增强了铁磁自旋关联,并导致了复杂的磁结构。这种复杂自旋织构的存在将U(1)规范结构降低到Z $_{2}$,因此对于低温下的自旋能隙非费米液态金属,由于不存在无能隙U(1)规范涨落,因此有效场论结果不同。
2008-11-17 cond-mat.str-el
Collapse of the Mott gap and emergence of a nodal liquid in lightly doped Sr$_2$IrO$_4$
欠掺杂铜氧化物的超导电性出现在一个不寻常的电子状态,其特征在于节点准粒子和一个波腹赝能隙。这种状态和超导性之间的关系被深入研究,但仍然存在争议。由于缺乏相关掺杂莫特绝缘体的电子结构数据,阻碍了相互竞争的理论模型之间的区别。在这里,我们报告的海森堡反铁磁体Sr $_2$ IrO $_4$,一个密切的类似物欠掺杂的铜酸盐的掺杂演变。我们表明,金属性出现从莫特间隙掺杂的快速崩溃,导致透镜状费米轮廓,而不是断开的费米弧观察到的铜酸盐。有趣的是,新兴的电子液体显示出具有波腹赝能隙的波节准粒子,因此与低掺杂的铜酸盐有很强的相似性。我们的结论是,各向异性的赝隙是一个通用的二维掺杂莫特绝缘体的属性,而不是一个独特的标志铜氧化物高温超导。
2015-06-01 cond-mat.str-el
Mott Transition in a Valence Bond Solid Insulator with a Triangular Lattice
研究了准二维自旋阻挫三角晶格Mott绝缘体EtMe $_3$ P[Pd(dmit)$_2$ ] $_2$在静水压力和磁场中的Mott跃迁.在压力-温度($P$ - $T$)相图中,发现低温下有价键固相与超导相和金属相相邻。相图的轮廓与具有反铁磁序的莫特绝缘体的相图的轮廓相同。与反铁磁莫特绝缘体相反,金属相的电阻率表现出反常的温度依赖性,$ρ= ρ_0 + A T^{2.5}$。
2007-12-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Valence-Bond Dynamical Mean-Field Theory of Doped Mott Insulators with Nodal/Antinodal Differentiation
介绍了掺杂莫特绝缘体的价键动力学平均场论。它基于两个轨道的最小簇,每个轨道与动量空间的不同区域相关联,并与自洽浴杂交。低掺杂制度的特点是单重态的形成和抑制准粒子的波腹区域,导致费米弧的形成。这是描述在倒易空间中的轨道选择性过渡。计算的隧道和光电子能谱与铜酸盐正常态的唯象相一致。我们得到一个低能量的描述,这些影响使用的奴隶玻色子方法的推广。
2008-06-26 cond-mat.str-el
Dynamical spin response of electron doped Mott insulators on a triangular lattice
基于$t-J$模型研究了三角晶格上电子掺杂莫特绝缘体的自旋动力学。研究发现,正方晶格上的掺杂莫特绝缘体所具有的积分动力学自旋结构因子的普遍行为,在三角晶格上的掺杂莫特绝缘体中并不存在,表明存在正常态能隙.结果表明,自旋-晶格弛豫速率1/ $T_{1}$除以$T$在0.2 $J$ $\approx$ 50 K以上随温度的降低而减小,在低于50 K的温度下遵循Curie-Weiss-like行为,与实验观察定性一致.
2012-12-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evolution of the electronic structure from electron-doped to hole-doped states in the two-dimensional Mott-Hubbard system La1.17-xPbxVS3.17
本文用光电子能谱研究了二维Mott-Hubbard系统La_(1.17-x)Pb_xVS_(3.17)中填充控制的金属-绝缘体转变(MIT)。随着Pb取代x,化学势μ在x=0.15和0.17之间突然跳跃约0.07 eV,表明电荷间隙在x ~= 0.16处打开,与d2构型的Mott绝缘态一致。当空穴或电子被掺杂到x ~= 0.16的莫特绝缘体中时,间隙被填充,并且在μ处的光发射光谱权重ρ(μ)以与电子比热系数类似的方式逐渐增加,尽管与正常金属的预期相比,光谱权重在μ附近保持降低,显示金属样品中的伪间隙行为。观察到的varrho(mu)->0 x->0.16的行为进行了对比,通常的图片,费米液体系统的电子有效质量是朝着金属-绝缘体边界增强。随着温度的升高,能隙或赝能隙迅速被填满,在T=300 K时的光谱几乎与正常金属的光谱相同。在金属-绝缘体边界附近,μ周围的光谱与库仑能隙的形成一致,表明该系统固有的结构无序下的长程库仑相互作用的影响。
2004-05-07 cond-mat.str-el