電荷秩序相とディラック電子相の境界での電子相関効果と輸送現象

电荷有序相与狄拉克电子相边界处的电子相关效应和输运现象

基本信息

  • 批准号:
    19J20677
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.98万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 财政年份:
    2019
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2019-04-25 至 2022-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

今年度はまず、有機導体α-(BEDT-TSeF)2I3の絶縁体化機構を、次近接相互作用までを含む拡張ハバードモデルの解析により明らかにした。α-(BEDT-TSeF)2I3はスピン軌道結合(SOC)による小さなギャップがバンド上に存在している。また、絶縁体化の前後で空間反転対称性は保たれているため、類縁物質であるα-(BEDT-TTF)2I3で観測されている電荷秩序とは異なる絶縁体化が生じていると考えられる。本研究では、SOCを考慮した第一原理計算とWannierフィッティングによりtransfer積分値とクーロン相互作用を導出した。構築したモデルをHartree-Fock近似で扱った結果として、絶縁体化前の小さなギャップがFock項の寄与により低温で増強され、実験の傾向を再現することが分かった。また、このギャップの増強は他のディラック電子系で見出されている相互作用誘起の量子スピンホール状態が現れるメカニズムと密接に関係していることを見出した。本年度はさらに、α-(BEDT-TTF)2I3とα-(BEDT-TSeF)2I3の絶縁体化機構の違いを生む原因解明を目的とした研究を行った。前回の研究と同様に、第一原理計算により両物質のモデルを構築し、物性研により公開されている多変数変分モンテカルロ法プログラム『mVMC』を使用して基底状態の解析を行った。結果として、両物質のtransfer積分値やクーロン相互作用の異方性のわずかな違いによって、α-(BEDT-TTF)2I3では横ストライプ電荷秩序状態が生じ、α-(BEDT-TSeF)2I3では秩序状態がないにもかかわらず、有限の電荷ギャップとスピンギャップが存在する非自明な電子状態が実現していることを見出した。
Our は ま ず, organic conductor alpha (BEDT - TSeF) 2 i3 の never try body organization を, time close interaction by ま で を containing む company, zhang ハ バ ー ド モ デ ル の parsing に よ り Ming ら か に し た. Alpha (BEDT - TSeF) 2 i3 は ス ピ ン orbit combination (SOC) に よ る small さ な ギ ャ ッ プ が バ ン ド に exist on し て い る. ま た, never try body の で space before and after the planning polices according to sexual は bartender た れ て い る た め, class try material で あ る alpha (BEDT - the vera.ttf) 2 i3 で 観 measuring さ れ て い る charge order と は different な る never try the body が raw じ て い る と exam え ら れ る. This study で は, SOC を consider し た first principles calculation と Wannier フ ィ ッ テ ィ ン グ に よ り transfer on integral numerical と ク ー ロ ン interaction を export し た. Build し た モ デ ル を Hartree Fock - approximate で Cha っ た results と し て の before, never try body small さ な ギ ャ ッ プ が Fock の send and に よ り cryogenic で raised strong さ れ, be 験 の tendency を reappearance す る こ と が points か っ た. ま た, こ の ギ ャ ッ プ の raised strong は he の デ ィ ラ ッ ク an electronics で shows さ れ て い る interaction induced の quantum ス ピ ン ホ ー ル conditions are が れ る メ カ ニ ズ ム と contact に masato is し て い る こ と を shows し た. This year は さ ら に, alpha (BEDT - the vera.ttf) 2 i3 と alpha (BEDT - TSeF) 2 i3 の never try body change institutions の violations い を raw む reason interpret を purpose と し た を line っ た. Back before と の research with others に, first principles calculation に よ り struck material の モ デ ル を build し, physical property research に よ り public さ れ て い る モ - number - more point ン テ カ ル ロ method プ ロ グ ラ ム "mVMC" を use し て basal state line analytical を の っ た. Results と し て, struck の transfer on integral numerical や ク ー ロ ン の interaction between different parties sex の わ ず か な violations い に よ っ て, alpha (BEDT - the vera.ttf) 2 i3 で は transverse ス ト ラ イ プ charge order status が じ, alpha (BEDT - TSeF) 2 i3 で は order status が な い に も か か わ ら ず, limited の charge ギ ャ ッ プ と ス ピ ン ギ ャ ッ プ が exist す る a self-evident な electronic state が be presently し て い る こ と を shows し た.

项目成果

期刊论文数量(10)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
有機ディラック電子系α-(BEDT-TTF)2I3 およびα-(BETS)2I3の絶縁体化機構
有机狄拉克电子系α-(BEDT-TTF)2I3和α-(BETS)2I3的绝缘体形成机制
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    D. Ohki;Y. Omori;and A. Kobayashi;大木 大悟;大木 大悟;大木 大悟
  • 通讯作者:
    大木 大悟
有機ディラック電子系α-(BEDT-TTF)_2I_3の電荷秩序転移近傍における伝導率異方性
有机狄拉克电子系α-(BEDT-TTF)_2I_3中电荷级跃迁附近的电导率各向异性
  • DOI:
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    D. Ohki;Y. Omori;and A. Kobayashi;大木 大悟;大木 大悟;大木 大悟;大木 大悟;大木 大悟
  • 通讯作者:
    大木 大悟
Chiral excitonic instability of two-dimensional tilted Dirac cones
二维倾斜狄拉克锥的手性激子不稳定性
  • DOI:
    10.1103/physrevresearch.2.033479
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Ohki Daigo;Hirata Michihiro;Tani Takehiro;Kanoda Kazushi;Kobayashi Akito
  • 通讯作者:
    Kobayashi Akito
有機ディラック電子系α-(BEDT-TTF)2I3およびα-(BETS)2I3の低温相におけるサイト間クーロン相互作用の効果
有机狄拉克电子系α-(BEDT-TTF)2I3和α-(BETS)2I3低温相中位点库仑相互作用的影响
  • DOI:
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    D. Ohki;Y. Omori;and A. Kobayashi;大木 大悟;大木 大悟;大木 大悟;大木 大悟
  • 通讯作者:
    大木 大悟
有機ディラック電子系α-(BEDT-TTF)_2I_3の電荷秩序近傍における輸送現象
有机狄拉克电子系α-(BEDT-TTF)_2I_3中近电荷序的输运现象
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    D. Ohki;Y. Omori;and A. Kobayashi;大木 大悟;大木 大悟;大木 大悟;大木 大悟;大木 大悟;大木 大悟
  • 通讯作者:
    大木 大悟
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  • 通讯作者:
    鹿野田 一司

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