Dissertation/ Thesis

Spectral and magnetic properties of copper oxides : towards a theoretical description from first principles ; Propriétés spectrales et magnétiques des oxydes de cuivre : vers une description théorique par les premiers principes

التفاصيل البيبلوغرافية
العنوان: Spectral and magnetic properties of copper oxides : towards a theoretical description from first principles ; Propriétés spectrales et magnétiques des oxydes de cuivre : vers une description théorique par les premiers principes
المؤلفون: Bacq, Benjamin
المساهمون: Institut polytechnique de Paris, Biermann, Silke
سنة النشر: 2022
المجموعة: theses.fr
مصطلحات موضوعية: Cuprates, Système à électrons fortement corrélés, Théorie du Champ Moyen Dynamique, Théorie de la fonctionnelle de la densité, Photoémission, Strongly correlated systems, Dynamical Mean-Field Theory, Density Functional Theory, Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy
الوصف: Si l'oxyde du cuivre peut être une malédiction pour les anciennes casseroles, il serait plutôt une bénédiction pour le monde scientifique. La découverte des cuprates, une famille de matériaux à haute température critique, ayant comme élément central les plans 2D CuO(2), a lancé un champ entier de recherche. D'immenses efforts de recherche ont été déployés, menant à la découverte d'un diagramme de phase bien plus riche que le seul dôme supraconducteur. Même s'il est établi que ce sont les plans 2D de CuO2 qui sont responsables des propriétés électroniques à basses énergies, il n'existe toujours pas de modèle tenant compte des diverses phases observées, et notamment la phase supraconductrice. La raison principale tient dans le fait qu'il est extrêmement difficile de modéliser les cuprates, puisqu'ils font parti de la famille des matériaux à fortes corrélations. Dans ces systèmes, l'énergie d’interaction de Coulomb est du même ordre de grandeur que l'énergie cinétique, ce qui rend ineffectives les théories de perturbations, ou les approximations de couplage faible/fort. Dans cette thèse, nous nous concentrons sur l'étude des propriétés spectrales et magnétiques de deux oxydes de cuivre: Ca2-xNaxCuO2Cl2 (Na-CCOC) et le CuO tétragonal (t-CuO).Nous étudions la phase pseudogap de Na-CCOC dopé en trou, qui a la particularité d'avoir une structure cristalline simple, sans octaèdre d'oxygène, et qui n'est pas supraconducteur à faible dopage (x<0.1). En combinant la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT), la théorie du champ moyen dynamique appliquée aux amas (CDMFT), et la spectroscopie par photoémission dépendante en angle (ARPES), nous trouvons que les fluctuations antiferromagnétiques jouent un rôle prédominant dans l'ouverture du pseudogap, en accord avec la littérature. En utilisant l'approximation auto-cohérente de Born pour un modèle de spin, nous identifions la fameuse "cascade" dans la fonction spectrale comme étant le produit du croisement entre une physique à basse énergie déterminée par la physique ...
نوع الوثيقة: thesis
اللغة: English
Relation: http://www.theses.fr/2022IPPAX084/document
الاتاحة: http://www.theses.fr/2022IPPAX084/document
Rights: Open Access ; http://purl.org/eprint/accessRights/OpenAccess
رقم الانضمام: edsbas.6A5B8129
قاعدة البيانات: BASE