Ta$_2$NiSe$_5$中的自发对称性破缺本质上为结构性的
强关联电子
2020-07-08 v1 材料科学
摘要
激子绝缘体是一种由激子的自发形成与玻色凝聚而产生的电子驱动物质相。在候选材料中探测这一奇异序参量具有极其重要的意义，因为能带结构中激子能隙的大小决定了这种集体态在超流体能量传输方面的潜力。然而，在真实固体中识别该相受到结构序参量与激子序参量具有相同对称性的共存所阻碍。目前仅少数材料被认为以主导激子相为主，TaNiSe是最有希望的。在此，我们通过使用超短激光脉冲淬灭该过渡金属硫族化合物的对称性破缺相来检验这一情形。追踪光激发后材料电子和晶体结构的动力学，揭示了仅与声子性质主导序参量相容的令人惊讶的谱学指纹。我们通过最先进的计算解释了我们的发现，确认结构序参量解释了大部分电子能隙的开辟。我们的结果不仅揭示了TaNiSe相变长期寻求的驱动机制，而且明确排除了该不稳定性中任何实质性的激子特征。
引用
@article{arxiv.2007.02909,
title = {The spontaneous symmetry breaking in Ta$_2$NiSe$_5$ is structural in nature},
author = {Edoardo Baldini and Alfred Zong and Dongsung Choi and Changmin Lee and Marios H. Michael and Lukas Windgaetter and Igor I. Mazin and Simone Latini and Doron Azoury and Baiqing Lv and Anshul Kogar and Yao Wang and Yangfan Lu and Tomohiro Takayama and Hidenori Takagi and Andrew J. Millis and Angel Rubio and Eugene Demler and Nuh Gedik},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.02909},
year = {2020}
}