电子掺杂有机物:电荷歧化绝缘体与Hubbard-Fröhlich金属
超导电性
2013-09-06 v2
摘要
最近实验上提出了几种金属性电子掺杂多环芳烃(PAHs)分子晶体的例子。其中一些具有超导成分,但大多数其他细节仍然未知,包括结构和金属性的本质。我们对La-菲(La-PA)进行了从头算密度泛函计算,这里旨在代表三电子掺杂的一般情况,以研究一个概念简单案例的结构和性质。令我们惊讶的是,我们首先发现最低能量状态不是金属性的而是能带绝缘体,具有两个不等价PA分子离子的电荷歧化,以及低P1对称性,这质疑了三个电子会自动使PAH晶体金属化的常见假设。我们最好的金属结构是亚稳态的,能量略高,并保留等价的PA离子和更高的P21对称性——这通常被认为是金属性PAH的对称性。我们表明,“二聚化”周期性畸变有效地在费米能级附近打开了能隙,取代了所有P21结构的对称性相关简并,预示了这种特殊分子间声子在金属性PAH超导中的可能作用。提出了描述这种情况的Hubbard-Fröhlich模型,供未来研究。
引用
@article{arxiv.1306.1635,
title = {Electron-doped organics: Charge-disproportionate insulators and Hubbard-Fr\"ohlich metals},
author = {S. Shahab Naghavi and Michele Fabrizio and Tao Qin and Erio Tosatti},
journal= {arXiv preprint arXiv:1306.1635},
year = {2013}
}
备注
9 pages and 7 figures