无限层氧化锰中电子关联驱动的奇异量子相变
材料科学
2023-09-01 v1 强关联电子
摘要
尽管对无限层结构中的铜基和镍基超导已有广泛研究，但许多其他无限层过渡金属氧化物的物理性质仍很大程度上未知。本文通过第一性原理计算揭示了无限层 SrMnO2 中由电子关联驱动的量子相变，其中自旋序与电荷序强烈交织。在弱电子关联区，SrMnO2 是一种具有各向异性自旋输运的铁磁金属，有望作为室温下的自旋阀。在中电子关联区，由费米面嵌套引起的结构相变伴随电荷/键长不均等现象，导致居里温度降低的铁磁绝缘体。在强电子关联区，发生另一次结构相变，将系统驱动为简并的反铁磁绝缘体，其磁序可通过压电性调控，这是一种新型多铁材料。因此，无限层 SrMnO2 可能是一个位于量子临界点上的独特体系，其中电子关联可诱导显著的费米面演化，微小扰动即可实现显著的量子相变。
引用
@article{arxiv.2304.11777,
title = {Electronic Correlation-driven Exotic Quantum Phase Transitions in Infinite-layer Manganese Oxide},
author = {Heng Jin and Bing Huang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.11777},
year = {2023}
}
备注
10 pages, 4 figures