charge-transfer insulator 中的准双极掺杂

理解添加或移除电子的相似性与差异性可能有助于阐明 cuprates 中电子-空穴非对称性的起源。本文我们使用细胞动态均衡理论研究处于电荷转移绝缘体 regime 中的 Emery 模型，并对其进行电子或空穴掺杂。我们仅考虑正常态，聚焦于掺杂后轨道特性的演化以及掺杂驱动的相变。关于掺杂后轨道特性，结果显示出电子-空穴非对称性：掺入的电子主要进入铜轨道，而掺入的空穴主要进入氧轨道。关于掺杂驱动的相变，结果显示没有显著的电子-空穴非对称性：无论是电子掺杂还是空穴掺杂，都发生了从电荷转移绝缘体到强相关伪谱态，再到金属的两个阶段转变。这表明强相关伪谱态是二维受相关绝缘体掺杂后出现的新现象，与最近在准双极 Sr$_{1-x}$La$_{x}$CuO$_{2+y}$ cuprate 薄膜中的实验结果一致。我们的结果表明，仅通过掺杂空穴或电子而非电荷转移绝缘体本身，并不足以解释 cuprates 正常态相图中观察到的电子-空穴非对称性。我们的工作强化了观点，即实际的空穴掺杂 cuprates 具有更强的相关性。