该研究团队使用扫描隧道显微镜(STM)在NBSE 2中捕获了CDW的高分辨率图像,该扫描隧道显微镜(STM)能够以原子级分辨率对结晶表面进行成像。随后,团队成功地清楚地对以星形和三叶草形CDW结构为特征的域的分布模式通过数值确定相对于观察到的原子晶格的位移而进行了。
原子的精确排列和性质驱动凝结物质中的电子相变。为了探索这种微弱的联系,我们开发了一种在低温温度下工作的真正双轴机械变形装置,与X射线衍射和运输测量值兼容,非常适合分层样品。在这里我们表明,TBTE 3的轻微变形对其电荷密度波(CDW)具有显着影响,并具有从C到A / C参数驱动的方向转变,A = C附近的微小的同存区域,并且没有空间组的变化。CDW过渡温度t c在a = c 1 r的线性依赖性中,而间隙从共存区域中饱和。这种行为在紧密结合的模型中得到很好的解释。我们的结果质疑RTE 3系统中的间隙和T C之间的关系。此方法为研究中共存或竞争的电子订单的研究开辟了新的途径。
抽象的kagome金属显示出由于几何挫败感,扁平带,多体效应和非平凡拓扑而引起的竞争量子阶段。最近,在FEGE的抗铁磁阶段深处发现了一种新型的电荷密度波(CDW),这引起了由于与磁性密切的关系而引起的强烈关注。在这里,通过扫描隧道显微镜(STM),我们发现FeGE中的2×2 CDW非常脆弱,并且很容易被破坏到最初的1×1相中。发现小√3×√3CDW水坑与在生长样品中的2×2 CDW并存,并且也可以在CDW中断的中间过程中诱导,最终将转变为最初的1×1相。此外,在中断过程中,异国情调的中间CDW状态和独立的CDW核出现了。我们的第一原则计算在CDW波矢量周围的大动量区域中发现平面光学声子模式的平等软化,对应于具有近距离能量的众多竞争CDW。这可能导致CDW基态的强烈不稳定,负责STM观测。我们的发现提供了更多新颖的实验方面,以了解FEGE中的CDW,并建议类似Fege的Kagome金属是研究竞争CDW不稳定性物理学的理想平台。
二维(2D)材料中的电荷密度波(CDW)一直是冷凝物物理学的主要研究重点,因为它们的潜力是基于量子的技术。尤其是CDW可以通过耦合两个Dirac Fermions来诱导金属 - 绝缘体过渡,从而导致拓扑阶段的出现。在此思想之后,我们在这里探索了2D层次材料中三种不同CDW的行为,使用密度功能理论计算和实验合成以研究其稳定性。其大块对应物的分层结构SN 4 P 3表明,可以通过化学方法将结构合成到单层。然而,尽管批量稳定,但单层在布里渊区的K和M点显示不稳定的声子,这导致了三个可能的CDW阶段。所有三个CDW都导致了亚稳态绝缘阶段,在k点中,由活性声子驱动的阶段在应变下拓扑上是非平凡的。引人注目的是,仅由于存在强烈的鼻anmon效应而揭示地面结构。这强调了研究CDW超出常规谐波图片的重要性,在该图片中,系统的基态可以仅从谐波声子光谱中阐明。
原子的精确排列和性质驱动凝结物质中的电子相变。为了探索这种微弱的联系,我们开发了一种在低温温度下工作的真正双轴机械变形装置,与X射线衍射和运输测量值兼容,非常适合分层样品。在这里我们表明,TBTE 3的轻微变形对其电荷密度波(CDW)具有显着影响,并具有从C到A / C参数驱动的方向转变,A = C附近的微小的同存区域,并且没有空间组的变化。CDW过渡温度t c在a = c 1 r的线性依赖性中,而间隙从共存区域中饱和。这种行为在紧密结合的模型中得到很好的解释。我们的结果质疑RTE 3系统中的间隙和T C之间的关系。此方法为研究中共存或竞争的电子订单的研究开辟了新的途径。
电荷密度波(CDW)是电子密度和原子位置的调制,其周期性不同于(通常与)基础的晶格[1]。CDW出现在各种材料中,它们可以内在地引起金属 - 绝缘体过渡[2]。CDW被认为是由嵌套,电子偶联,激子机制或其组合驱动的[1,3]。在这里,我们表明CDW也可以与CDW周期性以外的波矢量的基础晶格的变形有关。CDW与其他顺序参数的耦合(在元素硫的本情况下的晶格失真)不仅是CDW机制的一部分很重要,而且还改变了相变的特征。CDW以八个元素形成,其中七个处于高压[4-21]。CDW相的压力诱导的ONES集始终是第一阶转变,而高压转变归因于第一阶或二阶转变,通常涉及结构或光谱数据的外推[8,10,10,10,12 - 14,14,16,20,20,22,22]。如果CDW相是纯粹位移性的结构相变
图1:晶体结构和CDW量子相变的1T-TAS 2材料(a)1 t-tas 2的晶体结构的示意图,显示其准2D性质。(b)伴随CDW量子相变的晶格重建,表明TA原子的位移。(c)AS合成1 T -TAS 2晶体的EDS图显示了Ta(紫色)和SE(黄色)原子的元素分布。组合的EDS映射在底部面板中提供。所有比例尺均为500 µm。(d)单个单晶薄片为1 t -tas 2的室温电流电压特性。2.1 V的应用偏置附近的磁滞回路对应于NC-CDW到IC-CDW量子相变。箭头指示向前和反向偏置扫描。插图显示了单个1 T -TAS 2片的光学显微镜图像,其长度约为〜5 µm,并通过制造的金属触点进行电测量。
在固体物理学和凝聚态物理学中,态密度 (DOS) 量化了所考虑材料中易被占据并具有确定能量的电子态的数量。只要知道色散关系,就可以计算出这个量。可以为各种各样的系统计算 DOS。某些量子系统由于其晶体结构而具有对称性,这简化了 DOS 的计算。总 DOS 是一个允许确定材料电子传导特性的参数。对于晶体中的每个原子,我们确定一个半径为的球体,在该球体内部,我们将电子密度投影到球谐函数(类型:s、p、d 或 f)上。部分 DOS 用于识别晶体中化学键的结构。使用 DFT(密度泛函理论)对单斜 ZrO 2 (m-ZrO 2 ) 的电荷密度和 DOS 进行了第一性原理研究,其中 m-GGA (TPSS) 函数用于交换关联势、伪势 (PP) 近似和 STO (斯莱特类型轨道) 作为集成在 ADF-BAND 代码中的基本函数。氧化锆 (ZrO 2 ) 是一种高 k 电介质 (k 25 和 E g 6 eV)。ZrO 2 是一种很有前途的高 k 电介质候选材料,可取代 SiO 2 作为 CMOS 中的栅极氧化物,因为它兼具出色的机械、热、化学和介电性能。