当前位置:首页职业培训

在什么条件下绝缘体能转变成导体

作者:职业培训 时间: 2025-01-11 10:13:14 阅读:729

金属绝缘体相变在凝聚态物理领域中占据重要地位。理解这一过程,需要借助不同理论模型进行阐述。

首先,Wilson转变是由高压引发的,通过紧束缚模型分析,当晶格间距减小导致原子轨道交叠增强,能带宽度变宽。若费米面位于两个能带之间,随着压强增加晶格尺寸减小,能带宽度变宽,当能带宽度足以使价带顶电子跳转到导带底时,绝缘体将转化为金属。

Mott绝缘体的形成则需考虑电子间的相互作用。在紧束缚模型基础上引入库伦排斥能,形成Hubbard模型。当电子占据同一轨道时,库伦排斥能大于能带展宽,导致能带分裂,费米面附近的态密度减小,绝缘体变为金属。典型例子如钙钛矿结构的过渡金属氧化物,Ti占据体心位置,通过掺杂Ca形成Mott绝缘体。

Anderson局域化理论描述在金属中缺陷较多时电子局域化现象。当缺陷分散导致电子不能在不同态间跳跃,从而产生绝缘体特性。介于巡游电子态和局域化态之间存在迁移率边,调节缺陷数量或费米面位置,可实现金属绝缘体相变。

Peierls转变则常见于一维体系中,通过晶格畸变降低电子能量,实现从导体到绝缘体的转变。有机一维体系TTF-TCNQ的电导率随温度变化曲线清晰展示了这一过程。

这些理论模型与实验现象相结合,共同揭示了金属绝缘体相变的丰富物理机制,为凝聚态物理研究提供了重要依据。

标签:

本文地址: http://www.goggeous.com/20250102/1/1110466

文章来源:天狐定制

版权声明:除非特别标注,否则均为本站原创文章,转载时请以链接形式注明文章出处。

猜你喜欢
猜你喜欢
  • 最新动态
  • 热点阅读
  • 猜你喜欢
热门标签

网站首页 ·

本站转载作品版权归原作者及来源网站所有,原创内容作品版权归作者所有,任何内容转载、商业用途等均须联系原作者并注明来源。

鲁ICP备2024081150号-3 相关侵权、举报、投诉及建议等,请发E-mail:admin@qq.com