铁基磷化物的晶体对称性与磁序：紧束缚 Wannier 函数分析

为了对电子与磁相互作用进行局域轨道分析，我们在新近发现的铁基磷化物超导体的母化合物 LaFeAsO 以及对比材料 LaFePO 中，构建了 Fe $3d$ 轨道的 Wannier 函数。将条纹反铁磁序的 Wannier 函数与无磁序的进行比较，其差异在于特别是 $d_{xy}$ 和 $d_{xz}$（而非 $d_{yz}$）的 Wannier 函数发生了显著的展宽（“退定域”），其中平行的 Fe 自旋沿 $x$ 方向排列。WF 基给出了基于第一性原理、密度泛函的 Fe 衍生能带的紧束缚表示。比较跃迁参数发现，即使是弱条纹反铁磁序引起的改变，也能使涉及 Fe $3d_{xz}$（而非 $3d_{yz}$）轨道自旋多数电子的跃迁变得更加各向同性。与直觉相反，这种改变实际上增强了电子各向异性。通过比较 LaFeAsO 和 LaFePO 的 Wannier 函数获得了进一步的见解，确定了 WF 的差异如何与跃迁积分的差异相关联，并展示了磷化物原子在形成条纹反铁磁序中的影响。动能的考量表明，除了自旋涨落外，轨道涨落也可能导致观测到的有序磁矩相对于计算值有所减小。