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3d-5d界面的涌现磁性:SrMnO3/SrIrO3

强关联电子 2018-08-29 v1

摘要

最近的实验在3d和5d氧化物(如SrMnO3(SMO)和SrIrO3(SIO))之间的界面处发现了不同于母体块体材料的新磁行为。该系统备受关注,一方面是因为5d材料中存在强自旋轨道耦合,另一方面是因为SMO中存在双交换物理,其属于巨磁电阻(CMR)锰氧化物的范畴。为了深入理解该体系的物理,我们对一种特定的界面结构,即实验上已生长并研究的(SMO)1(SIO)1超晶格,进行了密度泛函研究。我们的密度泛函结果表明,界面磁性由界面处从SIO向SMO侧的净电荷转移控制,使两者均从块体原有的反铁磁绝缘态转变为铁磁金属。转移到SMO侧的电子通过Anderson-Hasegawa双交换相互作用使其呈铁磁性,而SIO部分则因半满Mott-Hubbard绝缘体的掺杂而呈铁磁性,正如Nagaoka定理所表明的。我们的结果在同一结构的实验背景下进行了讨论。

关键词

引用

@article{arxiv.1804.06381,
  title  = {Emergent Magnetism at the 3$d$-5$d$ Interface: SrMnO$_3/$SrIrO$_3$},
  author = {Sayantika Bhowal and Sashi Satpathy},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1804.06381},
  year   = {2018}
}

备注

7 pages, 4 figures