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
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
Evidence for breathing-type pseudo Jahn-Teller distortions in the charge density wave phase of 1$T$-TiSe$_2$
用角分辨光电子能谱（ARPES）和中子散射测量研究了1 $T$ -TiSe $_2$中的电荷密度波（CDW）相.我们的ARPES结果揭示了一个明确的温度依赖性的系统的化学势。他们还证明了特定的变化所遇到的Se 4 $p$价和Ti 3 $d$导带作为系统的温度降低通过$T_{\text{CDW}}$。价带经历向下的移动，而导带保持不受影响。在CDW状态的晶体结构显示了一个明显的分裂的Ti-Se原子的相关性，让人想起Jahn-Teller扭曲，表现在呼吸型模式。ARPES数据与局部结构分析一起支持1 $T$ -TiSe $_2$中Jahn-Teller样畸变与CDW顺序之间的直接联系。
2018-07-16 cond-mat.str-el
Single-gap s-wave superconductivity in Cu$_x$TiSe$_2$
测量了层状超导体Cu $_x$ TiSe $_2$的面内热导率$κ$，温度低至$T_c$ /40，在$x$ = 0.06附近的CDW顺序消失。在$ T \to 0$没有剩余的线性项是该系统中传统s波超导性的有力证据。这是进一步支持缓慢的磁场依赖性，也符合一个单一的差距，均匀的幅度在费米表面。与密切相关的材料NbSe $_2$相比，其中Nb 4 $d$带上的超导带隙比Se 4 $p$带上的超导带隙大三倍，这表明在Cu $_{0.06}$ TiSe $_2$中，Se 4 $p$带低于费米能级，并且Ti 3 $d$带单独负责超导电性。
2007-01-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
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
Orbital- and $k_z$-selective hybridisation of Se 4p and Ti 3d states in the charge density wave phase of TiSe$_2$
我们重新审视了持久的问题，$2\times{}2\times{}2$电荷密度波（CDW）的顺序在TiSe $_2$，利用光子能量依赖角分辨光电子能谱探测全三维高低温电子结构。我们的测量结果表明，在这个系统中的三维导带和准二维价带之间的维数失配如何导致强烈依赖于$k_z$的杂化。虽然这样的动量选择性耦合可以提供所需的能量增益，形成的CDW，我们展示了如何额外的“乘客”状态仍然存在，这只弱耦合到CDW，从而主导了低能量物理在有序相的TiSe $_2$。
2019-02-26 cond-mat.str-el
Phonon-induced pseudogap phase in TiSe$_2$
Université de Bordeaux - CNRS - CEA, CELIA（波尔多大学）；European Theoretical Spectroscopy Facility, Institute of Condensed Matter and Nanosciences, Université catholique de Louvain（天主教鲁汶大学凝聚态物质与纳米科学研究所）；Institute of Nanoscience and Nanotechnology, National Center for Scientific Research ‘Demokritos’（德谟克利特国家科学研究中心纳米科学与技术研究所）；Ruprecht Haensel Laboratory, Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY（德国电子同步加速器研究所卢普雷希特·亨塞尔实验室）；Institute of Experimental and Applied Physics, Kiel University（基尔大学实验与应用物理研究所）；New Technologies-Research Center, University of West Bohemia in Pilsen（西波希米亚大学新技术研究中心）
通过时间分辨极紫外光电子能谱和第一性原理计算，发现强电子-声子耦合导致TiSe$_2$中形成声子诱导的赝能隙相，揭示了电荷密度波涨落对正常态电子结构的影响。
2026-07-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electronic structure of TiSe$_2$ from a quasi-self-consistent G$_0$W$_0$ approach
在以前的工作中，它被证明，包括确切的交换是必不可少的第一原理描述的电子和振动性质的TiSe $_2$，M。Hellgren等人[Phys. Rev. Lett. 119，176401（2017）]。$GW$近似提供了屏蔽交换的无参数描述，但通常采用微扰（$G_0W_0$），使结果或多或少依赖于起始点。在本工作中，我们基于无规相位近似（RPA）和混合密度泛函理论的优化有效势，发展了一个准自洽的$G_0W_0$推广。该方法生成最优的$G_0W_0$起始点和与RPA一致的混合交换参数。虽然自洽起着次要的作用，如Ar，BN和ScN系统，它被证明是至关重要的TiS $_2$和TiSe $_2$。我们发现TiSe $_2$的高温相是一种具有能带结构的半金属，这与实验结果很好地吻合。此外，优化的混合泛函同意与我们以前的估计，因此准确地再现了低温电荷密度波相位。
2021-02-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Evidence for an excitonic insulator phase in 1T-TiSe$_{2}$
我们提出了一个新的高分辨率角分辨光电发射研究1 \textit{T}-TiSe $_{2}$在这两个，它的室温，正常阶段和它的低温，电荷密度波阶段。在低温下的光电子能谱强烈修改，与大带重正化在高对称点的布里渊区和一个非常大的转移光谱重量回折带。激子绝缘体相的光谱函数的理论计算再现了实验功能，具有很好的协议。这给出了强有力的证据，有利于激子绝缘体的情况下，作为一个驱动力的电荷密度波过渡在1 \textit{T}-TiSe $_{2}$。
2007-04-02 cond-mat.soft 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
Many-body effects in TiSe2: Can GW describe an Excitonic Insulator?
我们提出了理论从头算GW和实验角度分辨光电发射（ARPES）和扫描隧道（STS）光谱结果TiSe 2。相对于密度泛函Kohn-Sham金属图像，多体GW自能导致约0.2 eV的带隙绝缘体与我们的STS光谱在5 K一致。能带的形状被强烈地重整化，其中价顶朝向远离Γ的点的圆移动，在典型的激子绝缘体的墨西哥帽特征中产生。我们的计算与实验符合得很好。
2011-07-12 cond-mat.other cond-mat.str-el
Odd-to-Even-Layer Switch of Spontaneous Excitonic State in $\rm{TiSe_{2}}$ Thin Films
National Laboratory of Solid State Microstructure, School of Physics, Nanjing University（南京大学固体微结构物理学院国家实验室）；Jiangsu Physical Science Research Center, Nanjing University（南京大学江苏省物理科学研究中心）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）；Quantum Science Center of Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area（粤港澳大湾区量子科学中心）；State Key Laboratory of Low Dimensional Quantum Physics and Department of Physics, Tsinghua University（清华大学物理系低维量子物理国家重点实验室）；Department of Physics and Guangdong Basic Research Center of Excellence for Quantum Science, Southern University of Science and Technology（南方科技大学物理系广东省量子科学基础研究中心）
本研究利用VT-ARPES观测到TiSe₂薄膜自发激子态存在奇-偶层切换，结合关联电子-空穴模型揭示层间带间耦合的关键作用，为自发激子形成提供直接证据。
2026-10-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
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
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
Charge-density wave induced by combined electron-electron and electron-phonon interactions in 1$T$-TiSe$_2$: A variational Monte Carlo study
为了阐明1 $T$ -TiSe $_2$中电荷密度波（CDW）相的起源，我们研究了三角晶格中半满双带哈伯德模型的基态性质.通过使用变分蒙特卡罗方法，电子和晶格的自由度都被视为量子力学在平均场近似以外的平等地位。我们发现，库仑相互作用和电子-声子相互作用之间的合作是必不可少的诱导CDW相。结果表明，在费米面嵌套条件较差的情况下，很难实现没有晶格畸变的“纯”激子凝聚。此外，通过系统地计算两个能带之间的动量分辨杂化，我们从CDW相中BCS-BEC交叉的角度考察了电子-空穴配对的特征，发现强耦合的类BEC配对占主导地位。因此，我们提出，在1 $T$ -TiSe $_2$中观察到的CDW相起源于类BEC电子空穴配对。
2015-05-29 cond-mat.str-el
Excitons and Optical Response in Excitonic Insulator Candidate TiSe$_2$
Centre for Advanced Laser Techniques, Institute of Physics（先进激光技术中心，物理研究所）；Donostia International Physics Center (DIPC)（圣塞巴斯蒂安国际物理中心）
研究通过ab-initio计算揭示TiSe₂中激子模式与CDW相形成的关系，发现EI机制并非主要驱动力，但近相变温度区域可能存在EI波动。
2026-02-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Pressure Driven Phase Transition in 1T-TiSe$_2$ , a MOIPT+DMFT Study
过渡金属二硫属化合物中电荷密度波序的非常规超导性质是目前争论的问题。1 T-TiSe 2是如何从正常态的电子结构出发，再到电荷有序态，在压力作用下产生超导电性的，目前还在研究之中。在CDW边界的大类TMD中发现了预形成的激子液体驱动的有序态介导的超导电性。利用动力学平均场论，从非相互作用的能带结构计算输入，我表明超导相出现在约2 GPa的压力，温度为2 K，这个区域持续到4 GPa的压力。
2016-06-09 cond-mat.str-el
Excitonic effects in two-dimensional TiSe$_2$ from hybrid density functional theory
过渡金属二硫属化合物（TMD），无论是体相还是单层相，都具有丰富的电荷密度波（CDW）相和较强的周期性晶格畸变。虽然嵌套的实际作用一直在争论中，但很好地理解，负责CDW的微观相互作用是电子-声子耦合。然而，TiSe $_2$的情况在这个家族中是独特的，因为高于临界温度$T_\mathrm{CDW}$的正常状态的特征在于通过ARPES测量的小准粒子带隙，使得不存在嵌套衍生的磁化率增强。因此，有人认为这种CDW的机制应该是不同的，这种材料实现了Walter Kohn提出的激子绝缘体相。另一方面，也有人提出，整个相图可以解释一个足够强的电子-声子耦合。在这项工作中，为了估计这种材料是如何接近纯激子绝缘体不稳定性，我们量化的电子-空穴相互作用的强度计算激子能带结构的混合密度泛函理论的水平上，专注于单层。我们发现，在一定的参数范围内的间接间隙在$q_{\mathrm{CDW}}$显着减少激子效应。我们讨论的后果，这些结果的辩论负责这CDW的物理机制。基于计算的激子结合能作为混合DFT的混合参数的函数的依赖性，我们推测纯激子绝缘体的必要条件是其非相互作用的电子结构是金属的。
2018-05-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Preformed Excitons, Orbital Selectivity, and Charge-Density-Wave Order in 1T-TiSe_2
过渡金属二硫属化物中电荷密度波的传统途径，依赖于费米面嵌套或Jahn-Teller不稳定性，最近受到质疑。虽然这需要探索不同的观点，缺乏理论指导维持激烈的争议的起源，以及CDW和过渡金属dichalcogenides的双有序之间的相互作用。在这里，我们探索了一个预先形成的激子液体路线，大量补充现代相关电子结构计算，激子CDW秩序在1 T-TiSe $_{2}$。我们发现，轨道选择性动力学局域化所产生的预激子液体相关性是有点让人想起的状态提出的$d$ -和$f$ -带量子临界在边界的磁性。在正常和CDW阶段的广泛的光谱和传输响应的良好的定量解释提供了强有力的支持，我们的方案，并表明软激子液体波动介导的超导电性在一个广泛的过渡金属dichalcogenides的边界上的CDW。这使得过渡金属二硫属化物更接近于$d$ -和$f$ -能带系统中的坏演员，其中电子起源的有害软波动被认为介导了磁性边界上的非常规超导性。
2012-12-05 cond-mat.str-el
$^{77}$Se and $^{63}$Cu NMR studies of the electronic correlations in Cu$_x$TiSe$_2$ ($x=0.05, 0.07$)
本文报道了电荷密度波超导体Cu $_x$ TiSe $_2$（$x=0.05$和0.07）的$^{77}$ Se和$^{63}$ Cu核磁共振研究。在超导性被抑制的高磁场下，$^{77}$ Se和$^{63}$ Cu的自旋-晶格弛豫速率1/ T_{1} $ follow a linear relation. The slope of $ ^{77}1/ T_{1} $ vs \emph{T}的温度依赖性随着Cu掺杂而增加。这可以通过修改后的Korringa关系来描述，该关系表明电子相关性的意义和Se 4 \emph{p} -和Ti 3 \emph{d} -带对所研究化合物中费米能级的态密度的贡献。
2010-05-13 cond-mat.str-el
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
Effect of Cu intercalation and pressure on excitonic interaction in 1T-TiSe2
1 T-TiSe 2在室温下具有半金属能带结构，在常压下在Tc ~ 200 K以下发生相变，转变为具有（2a * 2a * 2c）超晶格结构的三q电荷密度波（CDW）态。这种相变是由电子-声子和电子-空穴（激子）相互作用的协同现象引起的，并且不能用标准的CDW框架来描述。通过Cu嵌入或施加压力，该相变温度被抑制并且出现超导电性（SC）。但是，这两个过程对什么样的序参量有影响还不清楚。我们研究了CuxTiSe 2和加压1 T-TiSe 2的晶体结构的SC状态附近的单晶同步辐射X射线衍射。在高温阶段，Cu嵌入和施加压力的情况下的结构参数的变化是相当不同的。此外，CDW相变的临界点与SC圆顶之间的关系对于两种情况也是不同的。激子相互作用在1 T-TiSe_2的P-T相图中起重要作用，而在x-T相图中不起作用。
2019-03-28 cond-mat.str-el
Dramatic Plasmon Response to the Charge-Density-Wave Gap Development in $1\textit{T}-{\mathrm{TiSe}}_{2}$
1 T-TiSe 2是研究最多的电荷密度波（CDW）系统之一，不仅因为其与CDW跃迁相关的独特性质，而且还由于其作为激子绝缘体的有希望的候选者的状态，所提出的在CDW波矢量处的等离子体软化信号。利用高分辨电子能量损失谱，我们报告了1 T-TiSe 2的温度依赖的等离子体行为的系统研究。我们明确地解决了声子模式的等离子体激元，揭示了朗道阻尼的存在，等离子体激元在有限的动量，这不支持激子凝聚的等离子体激元软化图片。此外，我们还发现零动量下的等离子体激元寿命对与CDW跃迁相关的带隙演化有显著的响应。在正常相费米能级附近的带间跃迁被证明是等离子体激元的一个强阻尼通道，而在CDW相这样的通道被抑制，由于CDW间隙开放，这导致在半金属或小间隙半导体等离子体激元的戏剧性的可调谐性。
2022-10-26 cond-mat.str-el
Chiral charge order in 1$T$-TiSe$_2$: importance of lattice degrees of freedom
我们解决的问题，最近发现的手征性的电荷密度波相位1 $T$ -钛硒$_2$，迄今缺乏一个微观的理解的起源。我们认为，晶格自由度似乎是至关重要的这种新颖的现象。我们激励一个理论模型，考虑到一个价和三个导带，一个强烈的屏蔽库仑之间的相互作用的电子，以及耦合的电子的横向光学声子模式。以这种方式扩展的Falicov-Kimball模型在低温下具有电荷密度波态，这伴随着周期性的晶格畸变。电荷有序化是由晶格变形和电子-空穴配对（激子）不稳定性组合驱动的。我们表明，电子-声子相互作用和声子-声子相互作用必须考虑到至少达到四阶的晶格位移，以实现稳定的手征电荷顺序。手性性质表现在离子位移中。此外，我们还提供了该模型的基态相图，并给出了1 $T$ -TiSe $_2$的电子-电子和电子-声子相互作用常数的估计。
2013-08-24 cond-mat.str-el
Doping-induced nematic and stripe orders within the charge density wave state of TiSe$_2$
本文提出理论解释TiSe$_2$中CDW态的矛盾实验，表明掺杂诱导向列相转变和条纹序，取决于掺杂水平，可解释实验差异。
2025-10-23 cond-mat.mes-hall 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
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
Metal-to-insulator transition in Pt-doped TiSe$_2$ driven by emergent network of narrow transport channels
金属-绝缘体转变（MIT）可以由许多不同的机制驱动，每种机制导致不同类型的绝缘体--化学势的变化可以诱导从金属到带绝缘体的转变;强关联可以驱动金属进入具有能隙的莫特绝缘体;另一方面，由于无序，安德森转变导致在光谱中没有间隙的局部绝缘体。在这里，我们报告发现了一个替代路线麻省理工学院驱动的创建一个网络的狭窄通道。在TiSe $_2$中用Pt取代Ti的输运数据表明，对于几个%的Pt取代，电阻率急剧增加5个数量级，随温度变化的电阻率$ρ(T)$具有幂律依赖性。我们的扫描隧道显微镜的数据表明，Pt诱导的纳米厚的畴壁（DW）的电荷密度波（CDW）顺序，拉载流子的散装和进入DW的不规则网络。虽然CDW域是带隙的，但局限于窄DW的电荷强烈地相互作用，在局部态密度中具有类似赝隙的抑制，即使当它们在本体中弱相互作用时，也是如此，并且在DW网络互连处散射，从而产生高电阻状态。角分辨光电子能谱显示出赝能隙行为，证实了带隙畴和窄畴壁与过量载流子的空间共存。
2020-12-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Optical Excitations of Flat Bands Induced by Exciton Condensation in Ta$_2$Pd$_3$Te$_{5}$
通过变温偏振光学光谱，在Ta$_2$Pd$_3$Te$_5$中观察到金属-绝缘体转变及尖锐吸收峰，提供了激子凝聚驱动超平带激子激发的清晰光学证据。
2025-06-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ultrafast Dynamics of the Charge Density Wave State in Layered CuxTiSe2
本文报道了CuxTiSe 2单晶中电荷密度波（CDW）的瞬态光反射率研究。我们的测量结果表明，该系统经历了一个量子相变在x=0.04，从一个强的公度CDW（x<0.04）到一个软的非公度CDW（x>0.04）。我们发现，合作驱动机制的公度CDW，激子绝缘体机制和软L $_1$ $^-$声子模式，去耦在x=0.04的折叠Se-4p带中观察到的波动占主导地位的过渡。我们还证明了在A $_{1g}$声子的相干性的损失与增加的铜嵌入的母晶格，表明损失的长程晶格顺序。这些研究结果提供了令人信服的证据表明，TiSe 2经历了量子相变铜插层时，从一个国家的相称的电荷秩序的状态，一个不同的对称性，其中新的电荷秩序与超导相共存。
2016-12-06 cond-mat.str-el
Electronic structure of copper intercalated transition metal dichalcogenides: First-principles calculations
我们报告第一性原理计算，在密度泛函理论，铜插层二硒化钛，CuxTiSe 2，x值从0到0.11。为了更好地理解最近在这些结构中观察到的超导电性的原因，嵌入对主体材料的能带和态密度的影响进行了研究。我们发现，从铜原子到金属二硫属化物主机层的电荷转移会导致在其他半金属原始TiSe 2中的空穴数量逐渐减少，从而抑制在低温下的电荷密度波跃迁，并相应地增加费米能级的态密度。这些效应可能是驱动嵌入系统中超导转变的原因。
2008-05-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
An On-Site Density Matrix Description of the Extended Falicov--Kimball Model at Finite Temperatures
我们提出了一个单站点的平均场描述，Weiss平均场论的模拟，适用于窄带系统在有限温度下的相关诱导杂化。目前，这种方法的基础上的波动现场密度矩阵（OSDM）的概念，开发的扩展Falicov-Kimball模型（EFKM）的情况下。在EFKM中，激子绝缘体相可以在零温度下稳定。随着温度的升高，激子序参量（相互作用诱导的现场杂化，其特征在于绝对值和相位）最终变得无序，这涉及其相位和（在较高T下）其绝对值的波动。为了建立一个适当的有限温度的描述，重要的是要澄清与诱导杂化的相位和绝对值相关联的自由度的性质，并正确地考虑相应的相空间体积。我们表明，基于OSDM的治疗的局部波动确实提供了一个直观和简洁的描述（包括相空间积分措施）。这允许描述其中相位波动破坏长程序的较低温度制度，以及对应于杂化的绝对值的减小的较高温度交叉。尽管激子绝缘体的研究进展迅速，但迄今为止还没有一个统一的图像。我们简要讨论了最近的实验${\rm Ta_2 Ni Se_5 }$，并解决集体激发的振幅模式有关的测量报告为1 T- ${\rm TiSe_2}$。总体方案和理论框架也有望在其他背景下，包括近藤晶格模型相关。
2020-04-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Metal-insulator transitions in GdTiO3/SrTiO3 superlattices
用密度泛函U方法计算了由钆钛氧酸盐（GdTiO $_{3}$）的$m$层和锶钛氧酸盐（SrTiO $_{3}$）的$n$层交替构成的超晶格的电子结构、晶格弛豫和金属-绝缘体相图.当SrTiO $_3$层的数目大或相互作用$U$小时，出现金属相。在金属相中，移动电子被发现在SrTiO $_3$层，与近界面的电子占据$xy$衍生的带，而远离界面的大部分电子驻留在$xz/yz$带。随着SrTiO $_3$层厚度的减小或原位相互作用U的增加，发生金属-绝缘体转变。当SrTiO $_{3}$层数大于1时，我们发现了一个具有两个亚晶格电荷和轨道有序以及相应的Ti-O键长双列的绝缘态。当每层的SrTiO $_{3}$单元的数量为1时，通过在连接跨SrO层的Ti原子的准一维$xz/yz$键合带内的轨道排序驱动，发生不同的绝缘相。在这一阶段，没有亚晶格电荷有序或键的分离。单层绝缘体的临界U为$\sim$ 2.5 eV，远小于当SrTiO $_3$的数量大于1时驱动金属-绝缘体转变所需的临界U $\sim$ 3.5 eV。计算和实验之间的不一致性表明，多体相关性可能是重要的。Ti原子周围的局部反转对称性破缺表明在绝缘相中存在面内铁电极化的可能性。
2015-05-15 cond-mat.str-el
Comment on "Electronic structure and orbital ordering of SrRu$_{1-x}$Ti$_x$O$_3$: GGA+U investigations"
在论文PRB { \bf 77}，085118（2008）中，作者得出结论，在局部密度近似的限制内，在SrRu $_{1-x}$ Ti $_x$ O $_3$中Ti掺杂诱导的半金属性的观察是无效的，因为实验结果表明绝缘行为。据描述，在该系统中观察到的x = 0.5处的金属-绝缘体转变（MIT）是由于Ti取代x后现场库仑排斥强度U的增强而出现的。MIT主要取决于U，部分取决于x和/或无序。所有这些结论都与实验观测结果形成鲜明对比，实验观测结果预测Anderson绝缘相在x = 0.5（费米能级的有限局域态密度）。由于电子关联导致的硬能隙出现在高得多的x（~ 0.8）处。此外，已充分确定，同价取代对原位$U$（局部变量）的影响可忽略不计。这些不一致的出现是由于这样一个事实，即代表体电子结构的计算结果相比，占主导地位的表面贡献的实验结果。在文献中已经得到的实验体谱显示出在费米能级上的有限态密度，即使对于x >= 0.5的样品，这表明早期研究中的半金属相的结论是合理的。因此，在这些系统中，绝缘体到金属的转变是由带宽，W而不是U驱动的，并且无序在金属-绝缘体转变中起主导作用。人们需要考虑体光谱来数值地再现体电子结构。
2008-07-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
