磁性 MAX 相 Mn$_2$GaC 中的关联强度、轨道选择非相干性与局域磁矩形成
强关联电子
2022-01-21 v1 材料科学
摘要
我们对典型磁性 MAX 相 MnGaC 的电子结构与磁性质进行了理论研究，主要关注该系统磁相互作用的起源。使用密度泛函理论+动力学平均场理论（DFT+DMFT）方法，我们探究了电子-电子相互作用与磁关联对 MnGaC 顺磁与磁有序相的电子性质、磁态及谱权重相干性的影响。我们还通过将该系统基于 DFT 的无序局域矩方法与 DFT+DMFT 方法所得电子与磁性质比较，对前者进行了基准测试。我们的结果揭示了一种以 MnGaC 铁磁与反铁磁构型近简并为特征的复杂磁行为，意味着其磁态对晶体结构与晶胞体积的细微细节高度敏感，与实验观测一致。我们观察到 MnGaC 谱性质的稳健局域矩行为与轨道选择非相干性，暗示 Mn 态的轨道依赖局域化的重要性。我们发现 MnGaC 可用局域磁矩描述，并可由带无序局域矩的 DFT 建模。然而，磁性质由接近局域磁矩形成区所支配，其中局域化实际上由洪德交换相互作用而非库仑相互作用驱动。
引用
@article{arxiv.2201.07995,
title = {Correlation strength, orbital-selective incoherence, and local moments formation in the magnetic MAX-phase Mn$_2$GaC},
author = {H. J. M. Jönsson and M. Ekholm and I. Leonov and M. Dahlqvist and J. Rosen and I. A. Abrikosov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.07995},
year = {2022}
}