莫特转变附近非局域关联对电荷涨落的抑制：来自阶梯动力学顶点近似的见解

在本文中，我们利用阶梯动力学顶点近似（ladder dynamical vertex approximation），研究了在接近莫特金属-绝缘体转变的二维单能带 Hubbard 模型中非局域关联对电荷涨落的影响。在半满填充以及体系处于莫特绝缘相的相互作用强度和温度条件下，电荷涨落受到强烈抑制。在这些条件下，动力学平均场理论（DMFT）计算预测在微小（电子或空穴）掺杂时电荷极化率会大幅增强。然而，尽管非局域关联在二维体系中至关重要，这些 DMFT 结果仅包含了纯局域关联的效应。因此，我们进行了阶梯动力学顶点近似（lD）模拟，这允许在保留 DMFT 局域关联的同时纳入此类非局域关联效应。我们的 lD 数值数据表明，在接近半满填充时，DMFT 的大均匀电荷极化率被非局域涨落强烈抑制，但随着（电子）掺杂逐渐增加。在某一掺杂值下，lD 中的电荷涨落最终变得大于 DMFT，这表明缺少非局域关联会低估该参数区域中载流子的迁移率。这种金属化效应还反映在 lD 动能和势能的增强，以及相对于 DMFT，lD 松原自能（绝对值）的相应减小。