中文

磁铁矿 Verwey 结构中的电子序

强关联电子 2013-01-16 v2

摘要

报道了使用密度泛函理论并结合在位库仑相互作用处理(DFT+U 方案)对磁铁矿 Fe3_3O4_4 Verwey 基态的电子结构计算。这些计算采用了最近发表的单斜空间群CcCc中磁铁矿的实验晶体结构坐标。计算得出的费米能级附近少数自旋电子态的密度分布表明,在一阶近似下,B 型晶格位点处存在电荷序和 Fe2+^{2+}轨道序。然而,Fe2+^{2+}态与特定邻近铁原子对之间的弱成键相互作用削弱了 Fe2+^{2+}/Fe3+^{3+}的电荷差异,从而形成了线性的三原子 trimeron 单元,可视为“轨道分子”。在 Verwey 结构中,trimeron 沿大多数 Fe 原子链均匀有序排列,但在其中一条链内观察到了更复杂的相互作用。

关键词

引用

@article{arxiv.1201.5106,
  title  = {Electronic Orders in the Verwey Structure of Magnetite},
  author = {Mark Senn and Ingo Loa and Jon P. Wright and J. Paul Attfield},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1201.5106},
  year   = {2013}
}

备注

13 pages, 4 figures. Changes for version 2: Fig. 4 and corresponding discussion extended