扫描隧道显微镜观测的轻掺杂莫特绝缘体中的弱电子屏蔽
强关联电子
2017-06-28 v2
摘要
通过扫描隧道显微镜（STM）在轻掺杂莫特绝缘体 中测得的有效莫特隙与光发射和光学实验报道的值差异很大。在此，我们表明这是该材料中针尖诱导电场的弱电子屏蔽所致。此类效应在半导体的STM实验中已广为人知，并被称为针尖诱导能带弯曲（TIBB）。我们证明该现象也存在于轻掺杂莫特绝缘体 中，并且在掺杂浓度 时，它导致样品态密度中测得的能隙大于其他技术测得的值。我们建立了一个能够提取本征能隙的模型，其得到的值与其他实验大致相符，从而弥合了表面上的矛盾。在掺杂 时，我们进一步在电导图层中观察到圆形特征，表明在此掺杂区间出现了显著的自由载流子密度，并存在小浓度的施主原子。我们阐明了在关联电子系统上进行STM实验时考虑TIBB存在的重要性，并讨论了半导体与轻掺杂莫特绝缘体的STM测量之间的异同。
引用
@article{arxiv.1703.04492,
title = {Poor electronic screening in lightly doped Mott insulators observed with scanning tunneling microscopy},
author = {Irene Battisti and Vitaliy Fedoseev and Koen M. Bastiaans and Alberto de la Torre and Robin S. Perry and Felix Baumberger and Milan P. Allan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.04492},
year = {2017}
}
备注
9 pages, 5 figures