层状钙钛矿氧化物中经区边界狄拉克线节点的二维佩尔斯不稳定性
强关联电子
2019-05-07 v2 材料科学
摘要
费米面拓扑与电子关联的相互作用，是在巡游电子系统中发生自发对称性破缺的基本要素。在半填充的一维（1D）系统中，固有的费米面嵌套使得平移不变金属态不稳定，这被称为佩尔斯不稳定性。然而，将佩尔斯不稳定性的范围扩展到二维（2D）或三维（3D）并不简单，因为高维中的费米面通常不被嵌套。在这项工作中，我们展示了一类二维钙钛矿氧化物中可以实现完美嵌套的费米面，从而产生二维佩尔斯不稳定性。此处核心作用由区边界狄拉克线节点（DLN）发挥，该节点由氧八面体转动诱导的两个正交滑移镜面所保护。特别地，在八面体转动的临界角处，区边界DLN变平，导致对数发散的磁化率。我们提出由无色散DLN驱动的二维佩尔斯不稳定性，作为包括SrIrO反铁磁性在内的各种层状钙钛矿氧化物中自发对称性破缺的原理机制。作为二维佩尔斯不稳定性的明确特征，我们预测SrIrO中的磁畴壁承载局域孤子模。
引用
@article{arxiv.1808.06830,
title = {Two-dimensional Peierls instability via zone boundary Dirac line nodes in layered perovskite oxides},
author = {Jin-Hong Park and Seung Hun Lee and Choong H. Kim and Hosub Jin and Bohm-Jung Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1808.06830},
year = {2019}
}
备注
26+31 pages, 6+8 figures