Holstein与光学Su-Schrieffer-Heeger模型中超导性的比较研究

理论研究表明，类Su-Schrieffer-Heeger的电子-声子（$e$-ph）相互作用可介导高温双极化子超导，其对抗排斥性电子-电子相互作用具有鲁棒性。此处我们利用数值精确的行列式量子蒙特卡洛，对二维Holstein与光学Su-Schrieffer-Heeger（SSH）模型中的配对及竞争电荷/键关联进行比较分析。我们发现，SSH相互作用支持轻双极化子及强超导关联，可延伸至相对较大的 $e$-ph 耦合 $\lambda$ 值及近半填充密度处，而Holstein相互作用则因形成重双极化子及竞争的电荷密度波序而未如此。我们进一步发现，在载流子浓度 $\langle n \rangle \ll 1$ 的弱耦合极限下，Holstein与SSH模型具有可比较的配对关联，此时竞争序与极化子效应均不存在。这些结果支持了如下提议：与Holstein极化子相比，SSH（双）极化子可在更大的 $\lambda$ 值下支持超导性，但在弱耦合极限下所得的 $T_\mathrm{c}$ 增益很小。我们还发现，在加入弱在位Hubbard排斥后，SSH模型的配对关联受到抑制。这些结果对识别与设计双极化子超导具有重要意义。