由第一性原理方法导出的二维模型研究 $\kappa$-(BEDT-TTF)2Cu(NCS)2 的莫特转变与相图
强关联电子
2012-03-09 v2
摘要
我们针对关联有机化合物 -(BEDT-TTF)2Cu(NCS)2 的基态性质进行了第一性原理分析。首先,我们从第一性原理出发,导出一个具有短程跃迁积分以及短程库仑和交换相互作用的有效二维低能模型。随后,我们对该模型进行多变量变分蒙特卡洛计算,并以格点上与格点间相互作用的标度参数为变量,绘制出基态相图。该相图包含三个相:顺磁金属相、反铁磁(莫特)绝缘相以及电荷有序绝缘相。在相图中,该真实化合物的参数位置接近一级莫特转变的相边界,这与实验结果一致。我们证明,格点间的库仑与交换相互作用会影响相边界:(i) 它们显著地稳定了金属相,使其免于进入莫特绝缘相;(ii) 它们在金属相的较宽参数区域内增强了电荷涨落。我们在电荷涨落增强的费米面附近区域观察到了弧状结构。我们还指出,这种电荷涨落可能与 -BEDT-TTF 系列化合物中实验观测到的介电反常现象相关。
引用
@article{arxiv.1110.6299,
title = {Mott Transition and Phase Diagram of $\kappa$-(BEDT-TTF)2Cu(NCS)2 Studied by Two-Dimensional Model Derived from Ab initio Method},
author = {Hiroshi Shinaoka and Takahiro Misawa and Kazuma Nakamura and Masatoshi Imada},
journal= {arXiv preprint arXiv:1110.6299},
year = {2012}
}
备注
15 pages, 11 figures (minor revision, to appear in JPSJ)