电子掺杂Sr2IrO4中的Mott转变与集体电荷钉扎
强关联电子
2019-08-13 v1
摘要
我们利用光学光谱与直流输运测量研究了电子掺杂Sr2IrO4的面内动态与静态电荷电导率。光学电导率表明原始材料是一种间接半导体，具有0.55 eV的直接Mott能隙。在每化学式单元替代2% La后，Mott能隙被抑制，仅在材料一小部分（15%）中能隙存活，整体上材料保持绝缘。我们观察到一种软集体模式（SCM），其在40 meV处具有宽化极大值，而非零能模（或Drude峰）。掺杂至10%增强了SCM的强度，并且出现零能模以及金属性直流导电。进一步增加La替代不改变直至3 eV的光谱权重积分。然而，其确实导致SCM光谱权重向零能模转移，并对应地从4 K到300 K所有温度下直流电阻率的降低。零能模的存在表明至少部分费米面在低温下保持未隙化，而SCM似乎由涉及部分掺杂电子的集体冻结态的钉扎所引起。
引用
@article{arxiv.1806.06937,
title = {Mott transition and collective charge pinning in electron doped Sr2IrO4},
author = {K. Wang and N. Bachar and J. Teyssier and W. Luo and C. W. Rischau and G. Scheerer and A. de la Torre and R. S. Perry and F. Baumberger and D. van der Marel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.06937},
year = {2019}
}