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磁性卤化物双钙钛矿 Cs2(Ag,Na)FeCl6 电子结构的第一性原理研究

材料科学 2022-11-30 v1

摘要

磁性卤化物双钙钛矿 家族近期引起了关注,因为它们有望将卤化物双钙钛矿的应用领域拓宽至例如自旋电子学。迄今为止,这些系统的理论建模依赖于对密度泛函理论 (DFT) 的原始近似。在本文中,我们结合更先进的基于 DFT 的方法,包括 DFT+U、混合 DFT 以及对各种磁性状态的处理,研究了含 Fe3+^{3+} 的 HDPs Cs2_2AgFeCl6_6 和 Cs2_2NaFeCl6_6 的结构、电子和磁性特性。我们考察了在 DFT+U 中改变有效 Hubbard 参数 Ueff_{eff} 和在混合 DFT 中改变混合参数 α\alpha 对电子结构和结构特性的影响。我们的结果揭示了一组对这些参数高度敏感的局域 Fe(d) 态。Cs2_2AgFeCl6_6 和 Cs2_2NaFeCl6_6 都是反铁磁体,其 Néel 温度远低于室温,因此在大多数应用相关的外部条件下处于其顺磁 (PM) 态。因此,我们考察了无序磁性对这些系统电子结构的影响,发现 Cs2_2NaFeCl6_6 在很大程度上不受影响,而 Cs2_2AgFeCl6_6 表现出其电子能带结构的显著重整化。

关键词

引用

@article{arxiv.2211.16387,
  title  = {Electronic structure of the magnetic halide double perovskites Cs2(Ag,Na)FeCl6 from first-principles},
  author = {Johan Klarbring and Utkarsh Singh and Sergei I. Simak and Igor A. Abrikosov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2211.16387},
  year   = {2022}
}