非常规超导态和与之紧密联系的其他竞争态是目前宏观量子态研究领域的重要研究方向。最近三年陆续发现的多环芳香烃有机超导体为该方向提供一个新的材料体系。正确理解多环芳香烃有机超导体中超导特性与芳香烃分子结构、分子尺寸、以及掺杂电子浓度之间的关系可以充分利用该类分子种类众多、易于在原子尺度裁剪的优势有效调控它的超导宏观量子态并加以实际应用。在本项目中,我们计划结合多种理论研究方法(量子蒙特卡罗、第一性原理、平均场方法等)从三个方面系统研究多环芳香烃有机超导体的物理特性(1)基于描述单个芳香烃分子的哈伯德模型研究分子内磁性和电子对束缚能随掺杂电子浓度的变化;(2)基于第一性原理导出的分子晶体对应的低能扩展哈伯德模型,研究整个分子晶体内磁有序、电荷分布、以及轨道序等特征;(3)电子关联对电声子相互作用的重整化以及电声子相互作用模型中超导特性与掺杂电子浓度的依赖关系。
英文主题词organic superconductor;aromatic hydrocarbon;superconductivity;theoretical study;experimental study