无限层镍酸盐中反常的空穴掺杂依赖电子不稳定性与电声耦合
超导电性
2023-03-15 v1 材料科学
摘要
铜酸盐中空穴掺杂下超导与电荷密度波（CDWs）的相互作用是凝聚态物理的核心现象之一。近来，在CaCuO类似的镍酸盐RNiO（R = La, Nd）中也观测到CDWs，但其空穴掺杂依赖行为与铜酸盐有本质不同，对其起源提出了挑战。本文提出，主要由Ni 3dx2-y2与R 5dz2分别贡献的电子不稳定性（EI）与矩依赖电声耦合（MEPC）可能是RNiO中CDW形成的缘由。无空穴掺杂时，RNiO中存在由穿越费米面的范霍夫奇点（VHS）独特特征引发的强费米面嵌套（FSN），而CaCuO中无此现象，且EI与MEPC的反常温度不敏感特征可导致RNiO中较高温度的CDWs。空穴掺杂下，VHS移动使Ni 3dx2-y2的FSN减弱，R 5dz2占据数下降，分别大幅削弱RNiO中的EI与MEPC，从而抑制CDW形成。我们的理论不仅对一些疑难实验观测提供可能解释，也建立了镍酸盐与铜酸盐中空穴掺杂依赖EI与MEPC的统一理解。
引用
@article{arxiv.2202.11904,
title = {Unusual Hole-doping-dependent Electronic Instability and Electron-Phonon Coupling in Infinite-layer Nickelates},
author = {Xuelei Sui and Jianfeng Wang and Xiang Ding and Ke-Jin Zhou and Liang Qiao and Haiqing Lin and Bing Huang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.11904},
year = {2023}
}