镍酸盐 slab 中的复杂磁序
强关联电子
2019-05-13 v1
摘要
磁有序现象对相关电子材料的宏观性质有深远影响，但其现实预测仍是一项艰巨挑战。一个典型例子是三元镍氧化物体系 RNiO3（R = 稀土），其中周期四磁序关于共线和非共线结构的提议以及不同 Ni 子晶格上磁矩的幅度数十年来一直存在争议。本文我们引入一个基本模型体系——嵌入非磁性 NdGaO3 基体中的 NdNiO3 slab——并利用极化共振 X 射线散射（RXS）表明，取决于 slab 厚度，共线与非共线磁结构均可实现。两种自旋结构之间的交叉由密度泛函理论正确预言，并可在低能自旋模型中定性理解。我们进一步证明，相邻 NiO6 八面体中磁矩的幅度比可通过 RXS 结合关联双团簇模型精确确定。具有受控厚度的模型体系的定向合成以及极化 RXS 与 ab-initio 理论的协同应用，从而为复杂磁性研究提供了新视角，类似于通过剥离创建的二维材料。
引用
@article{arxiv.1905.04160,
title = {Complex magnetic order in nickelate slabs},
author = {Matthias Hepting and Robert J. Green and Zhicheng Zhong and Martin Bluschke and Y. Eren Suyolcu and Sebastian Macke and Alex Frano and Sara Catalano and Marta Gibert and Ronny Sutarto and Feizhou He and Georg Cristani and Gennady Logvenov and Yi Wang and Peter A. van Aken and Philipp Hansmann and Matthieu Le Tacon and Jean-Marc Triscone and George A. Sawatzky and Bernhard Keimer and Eva Benckiser},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.04160},
year = {2019}
}
备注
This is the accepted version of the manuscript. The revised manuscript according to peer reviews was published online in Nature Physics on July 23, 2018