基于实空间配对的高温超导体普适性质：t-J-U 模型及其与实验的定量比较

在过去十年中，高温超导（HTS）铜氧化物的一些普适实验性质被甄别出来。该领域的关键挑战之一是确立一个一致的解释框架，以便我们能够定量描述这些系统的普适特征。在此，我们详细分析了主要实验数据，并将其与基于强关联电子单带并辅以强反铁磁（超）交换相互作用（即所谓的 $t$-$J$-$U$ 模型）的方法进行了定量比较。该模型的合理性论证是通过在 Cu-O 面的 3 能带方法基础上估算其宏观参数来提供的。我们通过系统地超越重整化平均场理论（RMFT），使用了我们原创的全 Gutzwiller 波函数解。我们的方法很好地重现了超导相中动能增益对空穴掺杂（$\delta$）的依赖关系，这是铜氧化物主要的非 Bardeen-Cooper-Schrieffer 特征之一。计算得到的节点方向 Fermi 速度几乎与 $\delta$ 无关，其普适值与实验测定值非常吻合。此外，Fermi 波矢对掺杂的微弱依赖导致在纯超导相中有效质量几乎为常数，这不仅被实验观测到，也在我们的方法中得到重现。我们对当前使用的模型进行了评估，并提供了作为零阶解的标准 RMFT 结果以作比较，从而说明引入高阶贡献的必要性。