混合价态氟化银Ag₃F₅中由Jahn-Teller效应诱导的晶体结构演化
强关联电子
2025-04-07 v2
摘要
氟化银Ag₃F₅在结构上由四个氟离子配位到一个中心银离子形成的平面正方形单元构成,该银离子具有部分填充的d亚层,形式价为+5/3。在本研究中,我们证明了先前发表的Ag₃F₅晶体结构是不稳定的,原因在于存在两个能量简并的d_{x²-y²}态共享一个电子空穴,从而引发了Jahn-Teller效应。通过在DFT+U框架内进行完全结构弛豫,我们确定了Ag₃F₅的一种新晶体结构,其对称性降低,并且相对于已发表的结构,每个化学式单元获得了151 meV的能量增益。在这种弛豫后的结构中,由占据d_{x²-y²}轨道的电子空穴的银离子形成了磁链。这些结果凸显了电子关联效应及相关的结构畸变在决定此类材料性质方面的关键作用。
引用
@article{arxiv.2411.07905,
title = {Crystal structure evolution induced by the Jahn-Teller effect in mixed-valence silver fluoride Ag$_3$F$_5$},
author = {Dmitry M. Korotin and Dmitry Y. Novoselov and Yaroslav M. Plotnikov and Vladimir I. Anisimov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.07905},
year = {2025}
}