无限层镍酸盐超导相图的微观理论
强关联电子
2022-07-20 v1 超导电性
摘要
自无限层镍酸盐 RNiO（R=La、Pr、Nd）中发现超导以来，人们为揭示其潜在的超导机制付出了巨大研究努力。然而，以夹在两个弱绝缘体之间的超导穹顶为特征的引人注目的空穴掺杂超导相图，其物理起源仍不清楚。在此，我们从基于基本模型的视角出发，提出镍酸盐电子结构的微观理论。我们发现，轻空穴掺杂区和重空穴掺杂区中弱绝缘体相的出现分别由 Mottness（莫特性）和 Hundness（洪德性）主导，展现出源于洪德相互作用与晶体场劈裂竞争的一种独特轨道选择性掺杂。此外，超导相也可在莫特绝缘体与洪德诱导绝缘体之间的“混合”转变区中产生，恰好重现了实验观测到的超导相图。我们的发现不仅展示了 Ni 3 态中轨道依赖的强关联物理，也为空穴掺杂无限层镍酸盐中的超导相图提供了统一理解，这不同于铜氧化物和铁基 pnictides（磷化物）中已确立的范式。
引用
@article{arxiv.2112.01677,
title = {Microscopic Theory of Superconducting Phase Diagram in Infinite-Layer Nickelates},
author = {T. Y. Xie and Z. Liu and Chao Cao and Z. F. Wang and J. L. Yang and W. Zhu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.01677},
year = {2022}
}
备注
17 pages, 11 figures, 4 Tables; comments are welcome