铁氧磷化物的能带宽度与费米面：共价性及其对结构变化的敏感性

铁氧磷化物电子结构的一些重要方面非常敏感地依赖于铁 - 磷族元素亚单元内原子间距离和键角的微小变化。利用第一性原理全势电子结构计算，我们研究了这种敏感依赖性，特别对比了 LaOFeAs 和 LaOFeP。LaOFeP 的 Fe 能带宽度显著更大，表明其金属性更好且电子关联较弱。当在其实验晶体结构下计算时，这两种材料具有显著不同的低能带结构。从 LaOFeP 到 LaOFeAs，费米面的拓扑结构发生变化，前者中存在的三维空穴袋转变为具有二维色散的管状结构。我们表明，随着 As 原子相对于其实验位置降低并更靠近 Fe 平面，LaOFeAs 的低能带结构演变为接近 LaOFeP 的结构。这种对铁 - 磷族元素距离敏感性的物理根源在于铁 - 磷族元素键的共价性，导致了强烈的杂化效应。为了说明这一点，我们构建了 Wannier 函数，发现当能量窗口限制在具有主导铁特征的能带时，这些函数具有较大的空间延展性。最后，我们表明随着沿稀土系列在 ReOFeAs 中移动，Fe 能带宽度略有增加，并讨论了该效应的物理起源。