Electron Glass Phase with Resilient Zhang-Rice Singlets in LiCu3O3

角分辨光电子能谱 反铁磁性 铜酸盐 结晶学 密度泛函理论 材料科学 凝聚态物理 价(化学) 电子结构 物理 兴奋剂 化学 量子力学
作者
Armando Consiglio,G. Gatti,Edoardo Martino,Luca Moreschini,J. Johannsen,Krunoslav Prša,P. G. Freeman,Denis Sheptyakov,H. M. Rønnow,Rosario Scopelliti,Arnaud Magrez,László Forró,Cédric Schmitt,Vedran Jovic,Chris Jozwiak,Aaron Bostwick,Eli Rotenberg,Tobias Hofmann,Ronny Thomale,Giorgio Sangiovanni,Domenico Di Sante,Martin Greiter,M. Grioni,Simon Moser
出处
期刊:Physical Review Letters [American Physical Society]
卷期号:132 (12)
标识
DOI:10.1103/physrevlett.132.126502
摘要

${\text{LiCu}}_{3}{\mathrm{O}}_{3}$ is an antiferromagnetic mixed valence cuprate where trilayers of edge-sharing Cu(II)O ($3{d}^{9}$) are sandwiched in between planes of Cu(I) ($3{d}^{10}$) ions, with Li stochastically substituting Cu(II). Angle-resolved photoemission spectroscopy (ARPES) and density functional theory reveal two insulating electronic subsystems that are segregated in spite of sharing common oxygen atoms: a Cu ${d}_{{z}^{2}}/\mathrm{O}$ ${p}_{z}$ derived valence band (VB) dispersing on the Cu(I) plane, and a Cu $3{d}_{{x}^{2}\ensuremath{-}{y}^{2}}/\mathrm{O}$ $2{p}_{x,y}$ derived Zhang-Rice singlet (ZRS) band dispersing on the Cu(II)O planes. First-principle analysis shows the Li substitution to stabilize the insulating ground state, but only if antiferromagnetic correlations are present. Li further induces substitutional disorder and a 2D electron glass behavior in charge transport, reflected in a large 530 meV Coulomb gap and a linear suppression of VB spectral weight at ${E}_{F}$ that is observed by ARPES. Surprisingly, the disorder leaves the Cu(II)-derived ZRS largely unaffected. This indicates a local segregation of Li and Cu atoms onto the two separate corner-sharing $\mathrm{Cu}(\mathrm{II}){\mathrm{O}}_{2}$ sub-lattices of the edge-sharing Cu(II)O planes, and highlights the ubiquitous resilience of the entangled two hole ZRS entity against impurity scattering.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Ava应助小鱼儿采纳,获得10
1秒前
情怀应助lwq采纳,获得10
1秒前
2秒前
忧虑的靖巧完成签到 ,获得积分10
3秒前
fvhharh完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
5秒前
Dr大壮完成签到,获得积分10
5秒前
帝轩泽发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
qty发布了新的文献求助30
6秒前
6秒前
与点完成签到,获得积分10
7秒前
Tingtingzhang发布了新的文献求助10
8秒前
今后应助Xxaaa采纳,获得10
8秒前
小蘑菇应助坚强的严青采纳,获得10
8秒前
FashionBoy应助quit采纳,获得10
9秒前
直率香旋发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
XIAXIAXIA发布了新的文献求助10
10秒前
shenjinbin发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
11秒前
在水一方应助Carissa采纳,获得10
11秒前
思源应助Fancy采纳,获得10
13秒前
大气白翠完成签到,获得积分10
14秒前
move完成签到,获得积分10
15秒前
小鱼儿发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
大气白翠发布了新的文献求助50
17秒前
zengyiyong发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
18秒前
ppsweek发布了新的文献求助20
18秒前
shenjinbin完成签到 ,获得积分10
18秒前
20秒前
21秒前
quit发布了新的文献求助10
23秒前
lwq发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
юрские динозавры восточного забайкалья 800
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi 400
Classics in Total Synthesis IV 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3150257
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2801405
关于积分的说明 7844390
捐赠科研通 2458892
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1308773
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 628562
版权声明 601721