High pressure下多费莱石氧化物 Mn3TeO6的结构与电子性质的第一性子研究
材料科学
2024-07-23 v1 其他凝聚态物理
应用物理
计算物理
摘要
Mn3TeO6（MTO）在高压下已被实验发现采用 P21/n 结构，与大气压下的 R-3 相比表现出显著更小的带隙。本文通过第一性子计算系统地研究了 MTO 在高压下的磁性、结构相变和电子性质。两种 R-3 和 P21/n 相的 MTO 在零温度下均为反磁性。R-3 相在 7.58 GPa 下转化为 P21/n 相，伴随约 6.47% 的体积坍缩。采用结合 DFT+U 和 G0W0 的精确方法，计算得到的 R-3 相在零压下的带隙与实验值非常接近，而 P21/n 相的带隙则明显被高估。这种差异的主要原因是，实验研究错误地使用针对间接带隙的 Kubelka-Munk 曲线来获取 P21/n 相的带隙，而应使用针对直接带隙的 Kubelka-Munk 曲线。此外，我们的研究表明，从 R-3 相到 P21/n 相的转化伴随着带隙略微减小。
引用
@article{arxiv.2407.15150,
title = {First-principles study of structural and electronic properties of multiferroic oxide Mn3TeO6 under high pressure},
author = {Xiao-Long Pan and Hao Wang and Lei Liu and Xiang-Rong Chen and Hua Y. Geng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.15150},
year = {2024}
}
备注
17 pages, 11 figures