Cluster dynamical mean field study of intra-unit-cell charge nematicity in hole-doped cuprates
Notice bibliographique
Résumé
Recent scanning-tunneling microscopy on hole-doped Bi$_2$Sr$_2$CaCu$_2$O$_8$, one of the materials of the cuprate family, finds a long-range ordered spontaneous splitting of the energy levels of oxygen orbitals inside the CuO$_2$ unit cells [S. Wang et al., Nat. Mat. 23, 492-498 (2024)]. This spontaneous intra-unit-cell orbital ordering, also known as electronic nematicity, breaks $C_4$ symmetry and is thought to arise from the Coulomb interaction (denoted by $V_{pp}$) between oxygen $p_x$ and $p_y$ electrons. In this work, we study the spontaneous emergence of electronic nematicity within the three-band Hubbard (aka the Emery-VSA model), using cluster dynamical mean field theory. This method incorporates short-range electronic correlations and gives us access to the density of states, a quantity that is directly probed in experiments. We argue that there is a delicate competition between $V_{pp}$ and $V_{pd}$ (the latter being the Coulomb interaction between copper $d_{x^2-y^2}$ and oxygen $p_{x,y}$ electrons) that must be taken into account in order to find a Zhang-Rice singlet band well-resolved from the upper Hubbard band, and a splitting of the charge-transfer band (one of the signatures of charge nematicity) by roughly 50 meV, as observed recently.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,004 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».