Role of the electron-phonon interaction in the insulator-metal transition

Summary

The electrical conduction in a narrow-s-band solid is studied on the basis of the model proposed earlier which takes into account both the electronic correlation and the electron-phonon interaction. Explicit expressions for conductivity, mobility and effective mass are obtained by studying the two-particle double-time retarded Green’s function by the equation-of-motion method. It is found that the system exhibits a continuous insulator-to-metal transition with increasing temperature. Electronic-transport properties change by a considerable factor at transition temperature. The results obtained can be applied to explain the electronic-transport properties of transition metal oxides and of other compounds which show the continuous I-M transition.

Riassunto

Si studia la conduzione elettrica in un solido a bandas stretta sulle basi di un modello precedentemente proposto, che prende in considerazione sia la correlazione elettronica che l’interazione elettrone-fonone. Si ottengono espressioni esplicite per la conduttività, la mobilità e la massa effettiva studiando la funzione di Green ritardata del tempo doppio a due particelle per mezzo del metodo dell’equazione di moto. Si trova che il sistema mostra una transizione continua da isolatore a metallo all’aumentare della temperatura. Le proprietà di trasporto elettronico cambiano di un considerevole fattore alla temperatura di transizione. I risultati ottenuti possono essere applicati per spiegare le proprietà del trasporto elettronico degli ossidi dei metalli di transizione e di altri composti che mostrano una transizione I-M continua.

Резюме

На основе ранее предложенной модели, которая учитывает корреляцию электронов и электрон-фононное взаимодействие, исследуется электрическая проводимость твердых тел с узкойs-зоной. Получаются явные выражения для проводимости, подвижности и эффективной массы, исследуя двухчастичную двухвременнуу запаздывающую функцию Грина посредством уравнения движения. Показывается, что такая система обнаруживает непрерывный переход «изоляторметаля» при возрастании температуры. Свойства переноса электронов изменяются существенным образом при таком переходе. Полученные результаты могут быть использованы для объяснения свойств переноса электронов для окислов переходных металлов и других соединений, которые обнаруживают непрерывный переход «изолятор-металл».