α 型有机导体中稳健零能隙态的 plaquette 手性模式
强关联电子
2015-04-30 v1 其他凝聚态物理
摘要
有机导体 α-(BEDT-TTF)₂I₃ 中的狄拉克电子零能隙态（ZGS）源于对晶胞内四个分子间七个最近邻转移积分（a₁, a₂, a₃, b₁, b₂, b₃, b₄）的精细调节。本工作中，我们证明对于给定的模 |a₁|,...|b₄|，在 3/4（或 1/4）填充下存在狄拉克电子 ZGS 的可能性强烈依赖于这七个转移积分的特定符号构型。更精确地说，符号构型可被本质上分为四类，由 χₐ = sign(a₂a₃) 和 χ_b = sign(b₁b₂b₃b₄) 决定。通过扩展数值计算，我们表明，无论模的均匀性弱还是强，类别 (χₐ, χ_b) = (-,-) 最有利于在 3/4（或 1/4）填充下找到具有 ZGS 的狄拉克电子。对于相反情况的类别 (χₐ, χ_b) = (+,+)，我们从未在 1/4 或 3/4 填充下发现任何 ZGS。最后两类由 (χₐ, χ_b) = (+,-) 和 (χₐ, χ_b) = (-,+) 给出，对应于中间情形；它们允许在 3/4（或 1/4）填充下出现 ZGS，但远不如类别 (χₐ, χ_b) = (-,-) 有利。事实上，此前所有关于 α-(BEDT-TTF)₂I₃ 中狄拉克电子和 ZGS 的数值研究均对应于类别 (χₐ, χ_b) = (-,+)。
引用
@article{arxiv.1502.01167,
title = {Plaquette chirality patterns for robust zero-gap states in $\alpha$-type organic conductor},
author = {Frédéric Piéchon and Yoshikazu Suzumura and Takao Morinari},
journal= {arXiv preprint arXiv:1502.01167},
year = {2015}
}
备注
14 pages, 9 figs., Proceedings of the International Workshop on Dirac Electrons in Solids 2015