Tl2Ba2CuO6+δ - Laboratoire National des Champs Magnétiques ...

2. Introduction aux supraconducteurs à haute température critique :La figure 2.4 représente le spectre attendu pour un hamiltonien de Hubbard au demiremplissage.Les corrélations électroniques augmentent du haut vers le bas. En haut, lesystème se comporte comme un métal alors qu’en bas le système est un isolant. On peutchanger le rapport U/t en dopant le système ou, par exemple, en changeant la distanceinter-site avec de la pression.Dans les supraconducteurs à haute température critique à dopage nul, la configurationélectronique des atomes de cuivre est Cu 2+ (3d 9 ) et celle de l’oxygène, O 2− (2s 2 2p 6 ). Il y aune levée de dégénérescence des niveaux d’énergie due au champ cristallin et seule l’orbitaled x 2 −y2 des sites de cuivre est à demi-occupée (fig. 2.5).Figure 2.5 – Levée de dégénérescence des niveaux d’énergies orbitaux due au champ cristallinsur les atomes de cuivres.Dans les cuprates à dopage nul, on est bien au demi-remplissage avec un seul trou paratome de cuivre. Leur structure électronique basse énergie peut, à priori, être ramenée à unsystème à une bande [32].EEbande de HubbardsupérieureE Fε dε pU∆a) b)bande de HubbardinférieureFigure 2.6 – Ouverture du gap de Mott en fonction du rapport U/t.18