强关联系统Ca2-xSrxRuO4电子结构的实验研究

Mott绝缘体的特性研究是凝聚态物理研究领域中的一个重要方向。强关联电子体系Ca2-xSrxRuO4(0≤x≤2)含有丰富的物理相：Sr2RuO4是电子三重态的p波超导体，而有相同价电子结构的Ca2RuO4是Mott绝缘体。变化掺杂率x和温度T，系统会经历金属-绝缘体相变(x=0.2)和磁性-非磁性相变，并存在量子临界点(x=0.5)。理论预言该体系在x～0.5存在轨道选择Mott相变（OSMT）现象，当x～0.2会出现重费米子现象。.该项目将利用角分辨光电子能谱系统来研究Ca2-xSrxRuO4在不同相中的电子结构，探索和理解金属-绝缘体相变和磁性-非磁性转变的基本过程，确定该类系统中的Mott相变是否真正由轨道自由度耦合引起，以及验证理论对重费子特性的预言。由于Sr2RuO4与高温超导体同属于钙钛矿结构的稀土材料，因此，本项目的研究将有助于理解高温超导体一些基本特性和建立相关物理相图。