Phase Separation in Jahn-Teller Systems with Localized and Itinerant Electrons

Кugel, K. I.; Rakhmanov, A. L.; Sboychakov, A. O.

doi:10.1103/physrevlett.95.267210

Cited by 67 publications

(97 citation statements)

References 22 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…The Hamiltonian of the model takes into account the essential physics of strongly correlated electron systems with the Jahn-Teller ions: it is, in fact, the Hubbard model with the strong electron-lattice interaction, the Hund's rule intraatomic coupling, and AF interatomic exchange between local spins. Such an approach provides a possibility to understand the difference between the number of itinerant charge carriers n b and the doping level 22 . It is shown that n b can be significantly lower than the number of the charge carriers implied by the doping level.…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

“…The Hamiltonian H el is similar to that considered in Ref. 22 and the temperature T enters only the effective hopping integralt(T ). To calculate the free energy of the electronic subsystem, we use the Hubbard I decoupling for the one-b-electron Green function G b (n, n 0 ; τ − τ 0 ) = −i T c n (τ )c † n0 (τ 0 ) , as in Ref.…”

Section: The Modelmentioning

confidence: 99%

“…To calculate the free energy of the electronic subsystem, we use the Hubbard I decoupling for the one-b-electron Green function G b (n, n 0 ; τ − τ 0 ) = −i T c n (τ )c † n0 (τ 0 ) , as in Ref. 22. Here τ is the time variable andT is the time-ordering operator.…”

Section: The Modelmentioning

confidence: 99%

See 2 more Smart Citations

Jahn-Teller distortions and phase separation in doped manganites

2006

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

A "minimal model" of the Kondo-lattice type is used to describe a competition between the localization and metallicity in doped manganites and related magnetic oxides with Jahn-Teller ions. It is shown that the number of itinerant charge carriers can be significantly lower than that implied by the doping level x. A strong tendency to the phase separation is demonstrated for a wide range of intermediate doping concentrations vanishing at low and high doping. The phase diagram of the model in the x − T plane is constructed. At low temperatures, the system is in a state with a long-range magnetic order: antiferromagnetic (AF), ferromagnetic (FM), or AF-FM phase separated (PS) state. At high temperatures, there can exist two types of the paramagnetic (PM) state with zero and nonzero density of the itinerant electrons. In the intermediate temperature range, the phase diagram includes different kinds of the PS states: AF-FM, FM-PM, and PM with different content of itinerant electrons. The applied magnetic field changes the phase diagram favoring the FM ordering. It is shown that the variation of temperature or magnetic field can induce the metal-insulator transition in a certain range of doping levels.

show abstract

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Section: The Modelmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Jahn-Teller distortions and phase separation in doped manganites

2006

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Avoiding phenomenological arguments, we discuss the phase separation within the framework of a modified Falicov-Kimball model, with an infinite interaction constant between 'a hydrogen hole' and an s-electron on the hydrogen atom. The advantage of such an approach is its generality: the phase separation is a known property of a ground state of Falicov-Kimball-like models [12][13][14][15][16] robust against variation of microscopic details. To estimate the characteristic energies of the phase-separated state, we apply the Hubbard-I approximation.…”

mentioning

confidence: 99%

Phase separation of hydrogen atoms adsorbed on graphene and the smoothness of the graphene-graphane interface

et al. 2012

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

The electronic properties of a graphene sheet with attached hydrogen atoms is studied using a modified Falicov-Kimball model on the honeycomb lattice. It is shown that in the ground state this system separates into two phases: fully hydrogenated graphene (graphane) and hydrogen-free graphene. The graphene-graphane boundary acquires a positive interface tension. Therefore, the graphene-graphane interface becomes a straight line, slightly rippled by thermal fluctuations. A smooth interface may be useful for the fabrication of mesoscopic graphene-based devices.

show abstract

“…Т. е. в результате размещения магнитных примесей в двух, вообще говоря, локально подобных позициях происходит пространственное расщепление электронно-го спектра, и арсенид кадмия приобретает свойства вей-левского металла. В то же время чередование областей с различными типами (АФМ и ФМ) взаимодействий указывает на то, что имеет место сценарий мелкомас-штабного фазового расслоения [30], используемый для объяснения отрицательного колоссального магнетосо-противления.…”

Section: Discussionunclassified

Влияние легирования европием на магнитные свойства 3D топологического полуметалла Cd-=SUB=-3-=/SUB=-As-=SUB=-2-=/SUB=- по данным ЭСР

Горюнов¹,

Nateprov²

2018

Физика Твердого Тела

View full text Add to dashboard Cite

Экспериментально изучено влияние слабого легирования РЗМ на магнитные и транспортные свойства 3D топологического полуметалла Cd 3 As 2 . При легировании европием происходит изменение знака магнетосо-противления с положительного на отрицательный. Первые измерения электронного спинового резонанса и магнитной восприимчивости показали, что в образце имеются два типа магнитных ионов Eu 2+ , которые, располагаясь на позициях ионов кадмия и тетраэдрических вакансий, образуют соответственно ферромаг-нитную и антиферромагнитную фазы. Данные факты рассматриваются как свидетельства мелкомасштабного фазового расслоения и перехода дираковского полуметалла в вейлевский под влиянием магнитных примесей. ВведениеВторое открытие α-Cd 3 As 2 в качестве 3D топологиче-ского полуметалла [1,2], представляемого как объемный аналог графена, как и второe открытиe соединений с колоссальным магнетосопротивлением (MR), вызвало к нему новый всплеск интереса. Зона проводимости и валентная зона арсенида кадмия имеют линейный закон дисперсии и соприкасаются друг с другом в 3D зоне Бриллюэна в конечном числе точек, называ-емых дираковскими узлами. При наличии обратимости времени и инверсионной симметрии дираковские узлы дважды вырождены. Нарушение какой-либо симметрии из названных приводит к расщеплению дираковского узла на два вейлевских узла, либо разделенных энерге-тическим интервалом, либо разнесенных в импульсном пространстве [3]. Таким образом, наличие магнитного поля либо магнитных примесей в дираковском полуме-талле (DSM) трансформирует его в вейлевский полу-металл (WSM) и приводит к ряду необычных явлений, в том числе к спиральному упорядочению спинов или отрицательному MR. В этом контексте совершенно есте-ственно задаться вопросом: как ведут себя магнитные примеси в матрице с таким линейным законом диспер-сии? В случае параболического закона дисперсии для свободных электронов в металлах теория косвенного обменного взаимодействия (РККИ-взаимодействия) ло-кализованных магнитных моментов (LM) через эти элек-троны зоны проводимости [4] была построена в 1954 г. В дальнейшем она была расширена на носители тока для валентной зоны [5]. Основной результат теории -относительно дальнoдействующий и осциллирующий в пространстве характер РККИ-взаимодействия. Позд-нее были обнаружены аналогичные дальнoдействующие неосциллирующие механизмы в сверхпроводниках [6,7] на длине его когерентности (∼ 10 2 ¦ ), в сильно парамаг-нитных металлах (Pd или Ni 3 Sn) [8], в кондо-изоляторах (SmB 6 ) [9] за счет поляризации зонных электронов или остова матрицы. Теория РККИ-взаимодействия в 3D топологических DSM и WSM построена недавно в рабо-тах [10][11][12]. Ранее РККИ-взаимодействие LM в графене было теоретически рассмотрено в работе [13]. Таким образом, экспериментальное изучение поведения LM в топологических полуметаллах представляется очень актуальной задачей, которую в какой-то мере пытается решать наше исследование поведения магнитных приме-сей Eu и Yb в 3D топологическом полуметалле Cd 3 As 2 . Его первым результатам, касающимся ЭСР на Eu 2+ , и посвящено на...

show abstract

Phase Separation in Jahn-Teller Systems with Localized and Itinerant Electrons

Cited by 67 publications

References 22 publications

Jahn-Teller distortions and phase separation in doped manganites

Jahn-Teller distortions and phase separation in doped manganites

Phase separation of hydrogen atoms adsorbed on graphene and the smoothness of the graphene-graphane interface

Влияние легирования европием на магнитные свойства 3D топологического полуметалла Cd-=SUB=-3-=/SUB=-As-=SUB=-2-=/SUB=- по данным ЭСР

Contact Info

Product

Resources

About