准一维反铁磁体 CaV2O4 中交换相互作用的第一性原理研究
材料科学
2015-06-23 v1
摘要
系统研究了轨道自由度对自旋为1的准一维反铁磁体 CaV2O4 中交换相互作用的影响。为此，构建了一个参数源自第一性原理计算的实用低能模型。使用平均场基态附近无穷小自旋转动的理论以及超交换模型计算了交换相互作用，两者提供了一致的描述。所得的交换相互作用行为与先前基于磁测量和结构考虑提出的唯象图像存在显著差异，具体而言： 尽管晶体结构具有由共边 VO6 八面体之字形链组成的准一维特征，其电子结构本质上是三维的，这导致了链间存在有限的相互作用； 沿链腿方向的交换相互作用占主导地位； 两个结晶学上不等价链中的交换相互作用存在显著差异。这三个因素的结合成功再现了实验磁化率的行为。
引用
@article{arxiv.1410.7136,
title = {First principles investigation of exchange interactions in quasi-one-dimensional antiferromagnet CaV2O4},
author = {Z. V. Pchelkina and I. V. Solovyev},
journal= {arXiv preprint arXiv:1410.7136},
year = {2015}
}
备注
15 pages, 6 figures, supplementary material