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【24h】

Relevance of Cu-3d multiplet structure in models of high-T_c cuprates

机译：高T_c铜酸盐模型中Cu-3d多重结构的相关性。

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摘要

We revisit the problem of the spectra of two holes in a CuO_2 layer, modeled as a Cu-3d~8 impurity with full multiplet structure coupled to a full O-2p band as an approximation to the local electronic structure of a hole-doped cuprate. Unlike previous studies that treated the O band as a featureless bath, we describe it with a realistic tight-binding model. While our results are in qualitative agreement with previous work, we find considerable quantitative changes when using the proper O-2p band structure. We also find that (ⅰ) the ligand O-2p orbitals play an essential role, within this impurity model; (ⅱ) the three-orbital Emery model provides an accurate description for the subspace with ~1A_1 symmetry, which includes the ground state in the relevant region of the phase diagram; (ⅲ) this ground state has only ～50% overlap with a Zhang-Rice singlet; (ⅳ) there are other low-energy states, in subspaces with different symmetries, that are absent from the three-orbital Emery model and its one-band descendants. These states play an important role in describing the elementary excitations of doped cuprates.
机译：我们重新研究了CuO_2层中两个孔的光谱问题，模型为Cu-3d〜8杂质，其全多重结构耦合到完整的O-2p谱带，近似于掺杂空穴的铜酸盐的局部电子结构。 。与以前的研究将O波段视为无特征浴不同，我们使用逼真的紧缚模型对其进行描述。虽然我们的结果与以前的工作在质量上吻合，但是当使用适当的O-2p谱带结构时，我们发现了相当大的定量变化。我们还发现（ⅰ）配体O-2p轨道在该杂质模型中起着至关重要的作用； （ⅱ）三轨道金刚砂模型为具有〜1A_1对称性的子空间提供了准确的描述，其中包括相图相关区域中的基态； （ⅲ）这种基态与张米单峰只有〜50％的重叠； （ⅳ）三轨道金刚砂模型及其一带后代没有其他具有对称性的子空间中的低能态。这些状态在描述掺杂的铜酸盐的基本激发中起重要作用。

著录项

  • 来源
    《Physical review》 |2020年第3期|035151.1-035151.10|共10页
  • 作者

    Mi Jiang; Mirko Moeller; Mona Berciu; George A. Sawatzky;

  • 作者单位

    Department of Physics and Astronomy University of British Columbia Vancouver B.C. Canada V6T 1Z1 and Stewart Blusson Quantum Matter Institute University of British Columbia Vancouver B.C. Canada V6T 1Z4;

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