Zn 或 Ni 替代高温 cuprate 超导体的微观哈密顿量
超导电性
2009-11-07 v2 强关联电子
摘要
我们从包含最相关 Cu 或杂质 3d 和 O 2p 轨道的微观三带模型中，推导了 Zn 或 Ni 替代高温 cuprate 超导体的有效低能哈密顿量。我们发现，杂质引起的散射势和隧穿积分具有有限范围，但随着距离杂质的距离迅速衰减。Zn 散射势对电子非常强且有吸引性。与 Zn 情形相比，Ni 散射势显著较弱，这源于 Ni 离子与 O 空穴之间的杂化。这种根本性差异并非源于电荷数或 d 能级位置，而是由于杂质价态与强相关背景之间的相互作用。它为 Ni 和 Zn 对超导临界温度降低的异常效应提供了自然解释。电子的层间隧穿高度各向异性且非局域，由平面电子结构决定。这导致来自不同原子位点的态之间出现量子干涉，显著影响垂直于 CuO_2 平面的扫描隧道谱。
关键词
引用
@article{arxiv.cond-mat/0205607,
title = {Microscopic Hamiltonian for Zn or Ni substituted high temperature cuprate superconductors},
author = {T. Xiang and Y. H. Su and C. Panagopoulos and Z. B. Su and L. Yu},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0205607},
year = {2009}
}
备注
5 pages, a discussion on the c-axis hopping and its implication on the STM spectrum is added