SrTiO3 中束缚与自由过剩电子的共存
强关联电子
2018-03-15 v3 材料科学
摘要
SrTiO3 中的过剩电子是形成自由载流子还是束缚载流子，对于理解这一重要材料的电子性质至关重要。这种根本性的模糊性阻碍了对令人困惑的实验现状的一致解释，因为不同类型的实验结果分别支持其中一种情形。利用修正了 onsite 库仑相互作用 U 的密度泛函理论，我们确定当电子密度高于约 1% 时，过剩电子会形成小极化子。低于此临界值时，电子保持离域或形成大极化子。我们对缺氧 SrTiO3 的建模提供了不同于以往理论研究的新图像，并为在氧空位均匀分布的样品中观察到的温度驱动金属 - 绝缘体转变提供了确凿证据。局限于 Ti(3+) 位点的小极化子在低温下是不动的，但可以通过热激活进入导电状态。
引用
@article{arxiv.1408.2344,
title = {Coexistence of trapped and free excess electrons in SrTiO3},
author = {Xianfeng Hao and Zhiming Wang and Michael Schmid and Ulrike Diebold and Cesare Franchini},
journal= {arXiv preprint arXiv:1408.2344},
year = {2018}
}
备注
5 pages, 3 figures