- PII
- S0044451025050074-1
- DOI
- 10.31857/S0044451025050074
- Publication type
- Article
- Status
- Published
- Authors
- Volume/ Edition
- Volume 167 / Issue number 5
- Pages
- 685-702
- Abstract
- Исследуется электронная структура монослоя CuO с учетом внутриатомного и межатомного кулоновского взаимодействия на атомах меди и кислорода. Учет локальных кулоновских взаимодействий и эффектов ковалентности выполняется точно при построении квазичастичных возбуждений с помощью обобщенного метода сильной связи GTB. Электронная система описывается в дырочном представлении в рамках восьмизонной p−d-модели, включающей дальние перескоки до четырех ближайших соседей, с параметрами, полученными из расчетов методами теории функционала плотности. В рамках записанной на ее основе многозонной модели Хаббарда вычислены зависимости зонной структуры квазичастичных возбуждений, поверхностей Ферми, карт постоянной энергии на потолке валентной зоны, величин диэлектрической щели и вкладов различных орбиталей в состояния на потолке валентной зоны в режиме сильных внутриатомных кулоновских взаимодействий на меди для различных значений внутриатомного взаимодействия на кислороде Up и межатомного медь-кислородного взаимодействия Vpd. Показано, что в зависимости от величины параметров Up и Vpd электронное состояние меняется от диэлектрического с d-состояниями на потолке валентной зоны к металлическому, в котором в низкоэнергетические возбуждения основной вклад дают кислородные орбитали.
- Keywords
- Date of publication
- 16.09.2025
- Year of publication
- 2025
- Number of purchasers
- 0
- Views
- 16
References
- 1. I. Boˇzovi´c, IEEE Trans. Appl. Superconduct. 11, 2686 (2001).
- 2. I. Boˇzovi´c, G. Logvenov, M. A. J. Verhoeven et al., Nature 422, 873 (2003).
- 3. A. T. Bollinger, G.Dubuis, J. Yoon et al., Nature 472, 458 (2011).
- 4. A. Gozar and I. Boˇzovi´c, Physica C 521-522, 38 (2016).
- 5. A. T. Bollinger and I. Boˇzovi´c, Supercond. Sci. Technol. 29, 103001 (2016).
- 6. Y. Kim, B. Gil, J. Kim et al., Nano Lett. 23, 7273 (2023).
- 7. G. Logvenov, A. Gozar, and I. Boˇzovi´c, Science 326, 699 (2009).
- 8. Y. Zhong, Y. Wang, S. Han et al., Sci. Bull. 61, 1239 (2016).
- 9. E. Dagotto, Rev. Mod. Phys. 66, 763 (1994).
- 10. P. A. Lee, N. Nagaosa, and X.-G. Wen, Rev. Mod. Phys. 78, 17 (2006).
- 11. V. I. Anisimov, D. Bukhvalov, and T. M. Rice, Phys. Rev. B 59, 7901 (1999).
- 12. J. Zhang, A. S. Botana, J. W. Freeland, et al., Nat. Phys. 13, 864 (2017).
- 13. G. Zhou, F. Jiang, J. Zang et al., ACS Appl. Mater. Interfaces 10, 1463 (2018).
- 14. D. Li, K. Lee, B. Y.Wang et al., Nature 572, 624 (2019).
- 15. W. Wei, D. Vu, Z. Zhang et al., Nature 9, 3327 (2023).
- 16. Y. J. Yan, M. Q. Ren, H. C. Xu et al., Phys. Rev. X 5, 041018 (2015).
- 17. Y. K Kim, N. H. Sung, J. D. Denlinger et al., Nat. Phys. 12, 37 (2016).
- 18. E. Kano, D. G. Kvashnin, S. Sakai et al., Nanoscale 9, 3980 (2017).
- 19. K. Yin, Y.-Y. Zhang, Y. Zhou et al., 2D Mater. 4, 011001 (2017).
- 20. D. G. Kvashnin, A. G. Kvashnin, E. Kano et al., J. Phys. Chem. C 123, 17459 (2019).
- 21. L. F. Mattheiss, Phys. Rev. B 5, 290 (1972).
- 22. K. Terakura, T. Oguchi, A. R. Williams et al., Phys. Rev. B 30, 4734 (1984).
- 23. W. A. Harrison, Phys. Rev. B 76, 054417 (2007).
- 24. J. Zaanen and G. A. Sawatzky, Can. J. Phys. 65, 1262 (1987).
- 25. S. ˚ Asbrink and L.-J. Norrby, Acta Cryst. B26, 8 (1970).
- 26. W. Siemons, G. Koster, D. H. A. Blank et al., Phys. Rev. B 79, 195122 (2009).
- 27. D. Samal, H. Tan, Y. Takamura et al., Eur. Phys. Lett. 105 17003 (2014).
- 28. G. Peralta, D. Puggioni, A. Filippetti et al., Phys. Rev. B 80, 140408(R) (2009).
- 29. X.-Q. Chen, C. L. Fu, C. Franchini et al., Phys. Rev. B 80, 094527 (2009).
- 30. A. Filippetti and N. A. Spaldin, Phys. Rev. B 67, 125109 (2003).
- 31. P. M. Grant, J. Phys.: Conf. Ser. 129, 012042 (2008).
- 32. S. Moser, L. Moreschini, H.-Y. Yang et al., Phys. Rev. Lett. 113, 187001 (2014).
- 33. A. A. Slobodchikov, I. A. Nekrasov, L. V. Begunovich et al., Materials 16, 658 (2023).
- 34. S. L. Dudarev, G. A. Botton, S. Y. Savrasov et al., Phys. Rev. B 57, 1505 (1998).
- 35. S. G. Ovchinnikov and I. S. Sandalov, Physica C 161, 607 (1989).
- 36. В. А. Гавричков, С. Г. Овчинников, А. А. Борисов, Е. Г. Горячев, ЖЭТФ 118, 422 (2000) @@ V. A. Gavrichkov, S. G. Ovchinnikov, A. A. Borisov, and E. G. Goryachev, JETP 91, 369 (2000)
- 37. M. M. Korshunov, V. A. Gavrichkov, S. G. Ovchinnikov et al., Phys. Rev. B 72, 165104 (2005).
- 38. S. G. Ovchinnikov and V. V. Val’kov, Hubbard operators in the Theory of Strongly correlated electrons, Imperial College Press, London-Singapore (2004).
- 39. M. Schl¨uter, M. S. Hybertsen and N. E. Christensen, Physica C 153-155, 1217 (1988).
- 40. M. Schl¨uter and M. S. Hybertsen, Physica C 162-164, 583 (1989).
- 41. M. S. Hybertsen, M. Schl¨uter, and N. E. Christensen, Phys. Rev. B 39, 9028 (1989).
- 42. M. S. Hybertsen, E. B. Stechel, M. Schl¨uter et al., Phys. Rev. B 41, 11068 (1990).
- 43. A. K. McMahan, J. F. Annett, and R. M. Martin, Phys. Rev. B 42, 6268 (1990).
- 44. J. B. Grant and A. K. McMahan, Phys. Rev. B 46 8440 (1992).
- 45. O. Gunnarsson, O. K. Andersen, O. Jepsen et al., Phys. Rev. B 39, 1708 (1989).
- 46. V. I. Anisimov and O. Gunnarsson, Phys. Rev. B 43, 7570 (1991).
- 47. V. I. Anisimov, M. A. Korotin, I. A. Nekrasov et al., Phys. Rev. B 66, 100502R (2002).
- 48. G. D. Mahan, Many-Particle Physics. 3rd Edition, Kluwer Academic/Plenum Publishers, New York (2000).
- 49. B. S. Shastry, Phys. Rev. Lett. 63, 1288 (1989).
- 50. R. Raimondi, J. H. Jefferson, and L. F. Feiner, Phys. Rev. B 53, 8774 (1996).
