钙钛矿镍酸盐双带模型中的金属-绝缘体相变
强关联电子
2015-05-28 v1
摘要
受近期关于LaNiO3的费米面和输运测量结果的启发,我们研究了化学式为RNiO3(其中R为稀土离子)的钙钛矿镍酸盐的莫特金属-绝缘体相变。我们引入并研究了一个仅考虑eg能带的最小双带模型。在弱到中等关联极限下,哈特里-福克分析预测了由费米面嵌套驱动的、与R=Pr, Nd的实验结果一致的电荷和自旋序。当假设理想立方结构时,该模型还产生了一种有趣的半金属电子态。我们还研究了强相互作用极限下的模型,发现实验中观察到的电荷和磁序仅存在于非常大的洪德耦合存在时,这表明需要额外的物理机制来解释更具绝缘性的镍酸盐(R=Eu, Lu, Y)的性质。接下来,我们将分析扩展到有限厚度的薄层。在超薄层中,量子限域效应显著改变了体材料的嵌套性质和磁有序,导致材料表现出高度各向异性的输运性质。然而,单纯的限域效应并不能显著增强绝缘行为。基于这些结果,我们讨论了各种物理效应的重要性,并提出了一些实验建议。
引用
@article{arxiv.1107.0724,
title = {Metal-insulator transition in a two-band model for the perovskite nickelates},
author = {SungBin Lee and Ru Chen and Leon Balents},
journal= {arXiv preprint arXiv:1107.0724},
year = {2015}
}
备注
23 pages, 13 figures