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单层铜氧化物 Bi$_2$Sr$_{2-x}$La$_x$CuO$_{6+\delta}$ 中电子结构的掺杂演化:与其他单层铜氧化物的比较

超导电性 2008-04-19 v2 强关联电子

摘要

我们对单层铜氧化物 Bi2_2Sr2x_{2-x}Lax_xCuO6+δ_{6+\delta} (Bi2201) 进行了角分辨光电子发射和芯能级 X 射线光电子发射研究,揭示了从轻掺杂到最佳掺杂区域电子结构的掺杂演化。我们观察到了色散准粒子带的形成、费米“弧”向费米面的演化以及随空穴掺杂发生的化学势移动,这与其它铜氧化物中的现象一致。Bi2201 中的掺杂演化与 Ca2x_{2-x}Nax_{x}CuO2_{2}Cl2_2 (Na-CCOC) 相似,后者观察到化学势迅速向母体绝缘体的下 Hubbard 带移动;但与 La2x_{2-x}Srx_{x}CuO4_{4} (LSCO) 截然不同,在 LSCO 中化学势不发生移动,而在轻掺杂区域费米能级附近已经形成了色散带和费米弧/面。利用紧束缚拟合对(潜在的)费米面形状和能带色散进行了定量分析,推导出的次近邻跃迁积分 tt' 也证实了其与 Na-CCOC 的相似性以及与 LSCO 的差异性。

关键词

引用

@article{arxiv.0801.0782,
  title  = {Doping evolution of the electronic structure in the single-layer cuprates Bi$_2$Sr$_{2-x}$La$_x$CuO$_{6+\delta}$: Comparison with other single-layer cuprates},
  author = {M. Hashimoto and T. Yoshida and H. Yagi and M. Takizawa and A. Fujimori and M. Kubota and K. Ono and K. Tanaka and D. H. Lu and Z. -X. Shen and S. Ono and Yoichi Ando},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0801.0782},
  year   = {2008}
}