无限层镍酸盐超导体中单重态空穴掺杂态的稳定化
强关联电子
2022-10-12 v1 超导电性
摘要
受近期 X 射线吸收谱 (XAS) 与共振非弹性 X 射线散射 (RIXS) 实验的启发，我们采用详细杂质模型，通过纳入晶体场分裂、Ni- 多重态结构以及 Ni-、O- 与 Nd- 轨道间的杂化，探究 (La, Nd, Pr)NiO 母体化合物与空穴掺杂态的性质。为简洁并受近期电子结构计算启发，后者被形式地替换为位于 Nd 层缺失 O 位点处的对称轨道，形成与 Ni- 态强杂化的二维 (2D) 能带。该杂化将 谱函数主要部分能量上推数 eV，并稳定了具有显著 及其他组态成分的单重态。对母体化合物，我们发现 Ni- 特征态在谱中分布于很宽能量范围，不能也不应如其他近似所建议的那样用单一轨道能量表示。这与显示 Ni- 空穴态宽分布的 RIXS 测量在定性上一致，尽管 Ni- 相关结构形状更为复杂，需对 RIXS 数据重新诠释。对空穴掺杂体系，我们表明加入这些额外要素仍可使最低能空穴掺杂态具单重态特征。
引用
@article{arxiv.2208.04562,
title = {Stabilization of singlet hole-doped state in infinite-layer nickelate superconductors},
author = {Mi Jiang and Mona Berciu and George A. Sawatzky},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.04562},
year = {2022}
}
备注
13 pages, 8 figures