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超导氧氯化物 Ca$_{2-x}$CuO$_2$Cl 中的声子异常与晶格动力学

强关联电子 2013-07-30 v3 超导电性

摘要

我们对欠掺杂超导 Ca2x_{2-x}CuO2_2Cl2_2 晶体中的声子色散进行了全面研究。我们利用基于壳模型的晶格动力学计算解释了结果,并将结果与其他空穴掺杂铜酸盐进行了比较,特别是与同构于 La2x_{2-x}Srx_xCuO4_4 (LSCO) 的铜酸盐进行比较。我们发现,在氧氯化物中,Cu-O 键伸缩色散出现异常凹陷,同时该模式显著展宽。展宽在 (π/(2a) 0 0)\approx (\pi / (2a) ~ 0 ~ 0) 处达到最大,该位置对应于电荷调制传播矢量。我们的分析还表明,计算中的屏蔽效应可能导致 Cu-O 键伸缩色散沿 (qq 0 0) 和 (qq qq 0) 方向出现明显的余弦形弯曲,而在接近最佳掺杂的数据中并未观察到这种现象。这一观察结果表明,该模式上实验数据与 \textit{ab-initio} 计算之间的差异源于对掺杂效应的过高估计。

关键词

引用

@article{arxiv.1305.6719,
  title  = {Phonon anomalies and lattice dynamics in superconducting oxychlorides Ca$_{2-x}$CuO$_2$Cl},
  author = {Matteo D'Astuto and Ikuya Yamada and Paola Giura and Lorenzo Paulatto and Andrea Gauzzi and Moritz Hoesch and Michael Krisch and Masaki Azuma and Mikio Takano},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1305.6719},
  year   = {2013}
}