磁铁矿中电荷序淬灭的双阶段结构响应
强关联电子
2022-11-23 v1
摘要
磁铁矿 (Fe3O4) 中的 Verwey 相变是典型的金属 - 绝缘体相变，数十年来一直未能得到全面的解释。挑战的一个主要元素是电荷序与晶格畸变之间复杂的相互作用。在此，我们利用超快电子衍射 (UED) 技术，通过追踪超快光激发熔化电荷序后的瞬态结构演化，来厘清电荷序和晶格畸变各自的作用。我们观察到一种双阶段响应，其中 X3、X1 和 Delta5 类型的结构畸变发生在显著不同的时间尺度上：0.7 至 3.2 ps 以及长于 3.2 ps。我们提出，这些不同的时间尺度源于 X3 型畸变与三聚体 (trimeron) 电荷序强烈耦合，而 Delta5 畸变则更强烈地关联于整体晶格的单斜到立方畸变。我们的工作有助于利用 UED 方法阐明电荷 - 晶格相互作用，并展示了磁铁矿中复杂相的解耦过程。
引用
@article{arxiv.2211.11894,
title = {Dual-stage structural response to quenching charge order in magnetite},
author = {Wei Wang and Junjie Li and Lijun Wu and Jennifer Sears and Fuhao Ji and Xiaozhe Shen and Alex H. Reid and Jing Tao and Ian K. Robinson and Yimei Zhu and Mark P. M. Dean},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.11894},
year = {2022}
}
备注
7 figures and 7 tables