在外延 VO$_2$ 中调控应变诱导的轨道选择莫特转变
强关联电子
2016-06-29 v2 材料科学
摘要
我们给出了外延 VO/TiO 薄膜金红石相中应变诱导的电子关联效应调制与增强的轨道各向异性的证据，分别来自硬 X 射线光电子能谱与软 V L 边 X 射线吸收谱。通过使用 U(1) slave spin 形式，我们进一步论证所观测到的各向异性关联效应可由一个在填充为非整数但接近半满时的轨道选择莫特转变模型来理解。由于 轨道间波函数的重叠被应变修改，在施加应变时会发生依赖于轨道的带宽与晶体场的重正化。这些重正化通常导致不同轨道中不同的占据数。我们发现，若体系具有接近半满的非整数填充数（如 VO），某些轨道在应变下可达到更接近半满的占据数，从而导致该轨道的准粒子权重 强烈减小。此外，轨道选择莫特转变——定义为在某些而非全部轨道中 的情形——可通过对关联电子体系的外延应变工程来达成。
引用
@article{arxiv.1603.00485,
title = {Tuning a Strain-Induced Orbital Selective Mott Transition in Epitaxial VO$_2$},
author = {Shantanu Mukherjee and N. F. Quackenbush and H. Paik and C. Schlueter and T. -L. Lee and D. G. Schlom and L. F. J. Piper and Wei-Cheng Lee},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.00485},
year = {2016}
}
备注
7 pages, 6 figures. First two authors contribute equally