窄隙 Mott 绝缘体中普适的电场驱动电阻跃迁
材料科学
2013-09-23 v1 强关联电子
摘要
凝聚态物理中最令人兴奋的研究前沿和挑战之一是所谓的 Mottronics，其目标是将强关联效应纳入电子学领域。事实上，驾驭由强电子关联效应驱动的 Mott 绝缘体 - 金属转变 (IMT)，有望实现由量子跃迁设定的开关速度，并具有可忽略的功耗。在此背景下，控制 Mott 转变的一种可能途径是利用强介电质在类 FET 器件中对系统进行静电掺杂。另一种可能性是通过电阻开关，即通过强电脉冲诱导绝缘体 - 金属转变。这一动作使关联系统远离平衡态，使得对该问题的精确处理成为一项艰巨挑战。在此，我们表明，与我们在三种典型的窄隙 Mott 系统 V2-xCrxO3、NiS2-xSex 和 GaTa4Se8 上进行的实验相比，现有的非平衡多体问题理论预测存在数量级上的误差，这些实验也展示了这种 Mott 电阻跃迁 (MRT) 的显著普适性。随后，我们引入并数值研究了一个基于 Hubbard 模型中 Mott 现象关键已知物理特征的模型。我们发现，我们的模型预测与观测到的普适 MRT 以及我们报告的非平凡时间延迟电脉冲实验非常吻合。我们的研究表明，MRT 可与动态定向雪崩相关联。
引用
@article{arxiv.1309.5315,
title = {Universal electric-field-driven resistive transition in narrow-gap Mott insulators},
author = {Pablo Stoliar and Laurent Cario and Etienne Janod and Benoit Corraze and Catherine Guillot-Deudon and Sabrina Salmon-Bourmand and Vincent Guiot and Julien Tranchant and Marcelo Rozenberg},
journal= {arXiv preprint arXiv:1309.5315},
year = {2013}
}