Slater绝缘体的磁性和能带计算研究

作者:缪子隆; 提磊; 宋紫菀; 李斌; 赵志刚; 施智祥
来源:低温物理学报, 2019, 41(01): 62-68.
DOI:10.13380/j.ltpl.02019.01.010

摘要

Slater相变是一种由于反铁磁序形成而导致的金属—绝缘体相变.本文采用第一性原理密度泛函计算方法研究了两种Slater绝缘体材料NaOsO3和Cd2Os2O7的电子结构,进而研究了反铁磁序排列、自旋轨道耦合和电子关联对其电子结构以及相变性质的影响.研究结果表明,非磁相的NaOsO3具有金属性;而G型线性反铁磁结构是驱动NaOsO3发生Slater相变的磁基态.此外,研究结果表明,非磁相的焦绿石Cd2Os2O7的能带结构在费米能级处是连续的,表现为金属性;并且带有磁阻挫的Cd2Os2O7发生Slater相变的条件十分苛刻,只有在自旋轨道耦合和1.8 eV电子关联的共同作用下一种全进—全出非线性反铁磁结构才能使其发生Slater相变.说明全进—全出非线性反铁磁结构是使Cd2Os2O7发生Slater相变的磁基态,而自旋轨道耦合和1.8 eV的电子关联在消除磁阻挫上起到了关键作用.

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