薄膜中 Mott 相变的动力学均值场研究
强关联电子
2009-10-31 v1 超导电性
摘要
在半填充的 Hubbard 模型中，研究从 paramagnetic 金属向 paramagnetic Mott-Hubbard 绝缘体的相关驱动相变。我们考虑不同低指数表面的简单立方薄膜，薄膜厚度 d 范围从 d=1（二维）到 d=8。利用动力学均值场理论，晶格（薄膜）问题自一致地映射到一组 d 个单杂质 Anderson 模型，这些模型通过导电电子的浴相互耦合。杂质模型在零温下使用 exact-diagonalization 算法求解。我们研究了低能段中能带结构的层次和厚度依赖性。有限薄膜厚度的效应随着表面配位数越小而越显著。对于比较开放的 sc(111) 几何结构，我们发现准能量权重的强层次依赖性，而对于 sc(110) 和 sc(100) 薄膜几何结构则相对较小。对于给定的几何结构和厚度 d，存在唯一的临界相互作用强度 Uc2(d)，使得所有有效质量发散；也存在唯一的 Uc1(d)，其中绝缘解消失。Uc2(d) 和 Uc1(d) 随着厚度增加而逐渐增大，最终趋于其体积值。一个简洁的解析论述解释了 Uc2 完全的几何和厚度依赖性。Uc1 按比例方式随 Uc2 线性增长。
引用
@article{arxiv.cond-mat/9811137,
title = {Dynamical mean-field study of the Mott transition in thin films},
author = {M. Potthoff and W. Nolting},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/9811137},
year = {2009}
}
备注
LaTeX, 17 pages, 15 eps figures included, Eur. Phys. J. B (in press)