金属反钙钛矿化合物 GaCMn$_3$ 的电子结构

我们研究了反钙钛矿 GaCMn$_3$ 及其相关 Mn 化合物 SnCMn$_3$、ZnCMn$_3$ 和 ZnNMn$_3$ 的电子结构。在 GaCMn$_3$ 的无磁态中，观察到沿 $\Gamma{\rm R}$ 方向的费米面嵌套特征，这导致沿嵌套矢量 {\bf Q} $\sim \Gamma{\rm R}$ 的反铁磁 (AFM) 自旋有序。计算得到的susceptibility 确认了 GaCMn$_3$ 的嵌套情景，并解释了其他反钙钛矿化合物的各种磁结构。通过能带折叠效应，GaCMn$_3$ 的 AFM 相被稳定化。GaCMn$_3$ 的铁磁和 AFM 相在费米级几乎相等的态密度表明，这两种相在基态中存在竞争。