原标题:掺杂Mott绝缘体的电子结构演变研究获进展
自1986年,铜氧化物高温超导体发现以来,其高温超导机理的研究是凝聚态物理中的核心问题。铜氧化物高温超导体的母体是反铁磁Mott绝缘体,通过向母体中掺入适量的载流子(电子或空穴),可以实现高温超导电性。由此产生的首要问题是,Mott绝缘态是如何随掺杂逐渐演变进入超导态的。具体来讲,Mott能隙是如何随载流子掺杂而消失,Mott能隙中的低能电子态是如何产生和演变的。Mott绝缘体及其掺杂的研究在强关联电子领域占有重要地位。针对Mott绝缘体的本质、Mott绝缘体掺杂及其与高温超导电性的关系,研究虽已提出较多理论模型,但未达成共识。主要原因之一在于这些理论模型往往并不能直接给出精确的解析解,而必须采用数值计算方法,其中不可避免地引入各种简化和近似,导致得出的结果不同。因此,对Mott绝缘体的关键实验研究,对理解Mott物理和建立相关理论十分重要。角分辨光电子能谱是研究材料电子结构的最直接的实验手段之一。研究人员希望能从角分辨光电子能谱实验中获得铜氧化物母体在微量掺杂情况下的完整电子结构演变信息,不仅在能量上能包含整个Mott能隙区域,而且在整个动量空间中能够分辨这些能态的分布。然而,由于缺乏合适的铜氧化物母体材料和精细的载流子调控手段,相关的角分辨光电子能谱研究难以开展。 ......
