补偿半金属双钙钛矿化合物 $Ba_2PrVO_6$ 的第一性原理研究

本文给出了双钙钛矿化合物 Ba$_2$PrVO$_6$ 的第一性原理研究。通过分析能带结构和积分态密度，发现 Ba$_2$PrVO$_6$ 在 LSDA 内为铁磁金属，在 LSDA+U 内为补偿半金属。根据总态密度和部分态密度，Ba$_2$PrVO$_6$ 的反铁磁性源于自旋向下的 Pr$^{4+}$ ($4f_{-2}$) 态与自旋向上的杂化态之间，后者为部分填充的 V 的 $t_{2g}$ 态与部分填充的三重简并态 $4f_{-1}$、$4f_{+1}$、$4f_{+3}$ 的 Pr 之间的杂化。我们通过固定自旋矩计算研究了 Ba$_2$PrVO$_6$ 的磁性，结果表明补偿半金属态为基态。还采用准谐德拜模型研究了 Ba$_2$PrVO$_6$ 的热力学性质。