畸变锰氧化物中非常规共线磁有序的第一性原理稳定化
材料科学
2009-11-11 v1 强关联电子
摘要
我们对正交锰氧化物（如HoMnO3、TbMnO3和YMnO3）中不同的共线磁有序进行了第一性原理计算，这些材料表现出大的GdFeO3型畸变。我们的结果表明，在HoMnO3中实验观察到并最近从模型哈密顿量研究中被提出为潜在新相的AFM-E型有序，确实是磁性基态。其稳定性与八面体畸变密切相关，并指出结构效应比化学效应更重要。从用于拟合第一性原理总能量的海森堡模型中提取的计算交换常数表明，与畸变较小的锰氧化物（如LaMnO3）相比，面内最近邻铁磁耦合减弱。同时，在高度畸变的锰氧化物中，沿平面内Mn-O-O-Mn路径的反铁磁次近邻耦合在AFM-E自旋构型的稳定化中起着重要作用。与实验一致，态密度表明该相是绝缘体，间接带隙约为0.5 eV。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0607651,
title = {First-principles stabilization of an unconventional collinear magnetic ordering in distorted manganites},
author = {S. Picozzi and K. Yamauchi and G. Bihlmayer and S. Bluegel},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0607651},
year = {2009}
}
备注
12 pages, 3 figures, To be published on Phys. Rev. B