过渡金属化合物中对抗磁性的共价键
强关联电子
2016-10-24 v2 材料科学
摘要
过渡金属化合物中的磁性通常尽可能精确地从孤立离子的描述出发考虑，并在后续阶段处理其（交换）相互作用。我们表明这一标准方法在许多情况下可能失效，尤其在和化合物中。我们论证存在一个重要的位间效应——轨道选择性的共价金属-金属键形成，它导致相应电子从磁子系统“排除”，从而强烈影响系统的磁性质。这一效应在非整数电子数时尤为显著，此时它抑制著名的双交换（过渡金属化合物中铁磁性的主要机制）。我们从解析和数值上研究了这一新机制，并表明它不仅能解释若干材料（包括NbOF和BaAlIrO）的磁性质，而且可在过渡金属氧化物（例如压力下的CrO）中起作用。我们还讨论了自旋轨道耦合在共价性与磁性竞争中的作用。我们的结果表明强位间耦合可能使考虑磁性的标准单点位出发点失效，并导致定性上新的行为。
引用
@article{arxiv.1602.06425,
title = {Covalent bonds against magnetism in transition metal compounds},
author = {S. V. Streltsov and D. I. Khomskii},
journal= {arXiv preprint arXiv:1602.06425},
year = {2016}
}