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摘要
随着体系维度的降低,材料内部的量子限制效应和电子关联作用会相应地增强,往往会衍生一些新奇的物理特性.在钙钛矿材料中,姜泰勒扭曲和轨道序通常会引起丰富的电子关联行为.本文通过第一性原理计算、对称性分析和蒙特卡洛模拟等方法对比研究了钙钛矿氟化物KCuF3和其单层结构，揭示了钙钛矿二维化引起的晶格动力学、结构、电子及磁性质等方面的变化.结果表明KCuF3块体中出现的协作姜泰勒扭曲和面内交错轨道序可以维持到单层极限,导致单层为二维铁磁绝缘体.与块体相不同的是,在单层中姜泰勒扭曲模式作为原型相的软模出现,且单层的绝缘性不依赖于姜泰勒扭曲的出现,而是与电子关联效应的增强有关.这个工作为研究二维钙钛矿材料及设计基于钙钛矿的二维铁磁体提供了指导和借鉴.
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