超氧化物KO2中反铁磁与结构相变的第一性原理研究:一个具有自旋-轨道-晶格耦合的2p电子系统
强关联电子
2010-03-24 v2
摘要
KO2表现出伴随的反铁磁(AFM)和结构相变,两者都源于O分子的开壳层2p电子。结构相变伴随着O分子轴的相干倾斜。通过采用第一性原理电子结构理论和动力学交换相互作用方案,研究了KO2中自旋-轨道-晶格自由度之间的相互作用。我们已经证明,KO2在高温(T)下高对称相位的绝缘性质源于自旋-轨道耦合和O 2p电子强库仑关联的共同作用。相比之下,对于低温下具有倾斜O分子轴的低对称相KO2,其带隙和轨道有序是由晶体场和强库仑关联的共同作用驱动的。我们已经证实,O 2p铁磁轨道有序的出现对于实现KO2中观测到的AFM结构至关重要。
引用
@article{arxiv.0911.5677,
title = {Antiferromagnetic and structural transitions in the superoxide KO2 from first principles: A 2p-electron system with spin-orbital-lattice coupling},
author = {Minjae Kim and Beom Hyun Kim and Hong Chul Choi and B. I. Min},
journal= {arXiv preprint arXiv:0911.5677},
year = {2010}
}