电子 - 晶格关联系统 (EDO-TTF)$_{2}$X 中的 Peierls 基态与激发

我们研究了一维有机化合物 (EDO-TTF)$_{2}$X 中的奇异 Peierls 态，其中 Peierls 相变伴随着分子的弯曲以及沿一维链的四重周期性电荷 disproportionation 阵列。这种 Peierls 态中电子关联与电子 - 声子相互作用的耦合起着重要作用，我们基于扩展的 Peierls-Holstein-Hubbard 模型对其进行了考察，该模型包含了晶格畸变和分子形变的弹性能交替。该模型重现了实验观测到的电荷 disproportionation 图案，并且存在一个亚稳态，其能量相对于晶格畸变和/或分子形变取局部极小值。此外，通过考虑电子的孤子形成，我们研究了 Peierls 基态和亚稳态的激发态。结果表明，从亚稳态激发的孤子所需能量远小于从 Peierls 态激发所需的能量，前者仅涉及电荷自由度，而后者涉及自旋和电荷自由度。基于这些结果，我们讨论了在 (EDO-TTF)$_{2}$PF$_{6}$ 中发现的奇异光致相。