由二分晶格导致的 Fe4GeTe2 与 Fe5GeTe2 中的平带与磁性

$\mathrm{Fe_{n=4,5}GeTe_2}$ 表现出准二维性质，是近室温铁磁体的有前途候选者，已引起极大兴趣。在这项工作中，我们注意到 $\mathrm{Fe_{n=4,5}GeTe_2}$ 的晶格可近似看作由三个二分晶格堆叠而成。通过结合二分晶格的模型哈密顿量与第一性原理计算，我们研究了 $\mathrm{Fe_{n=4,5}GeTe_2}$ 的电子结构与磁性。我们得出结论：费米能级附近的平带来源于二分晶格，并且这些平带有望导致 $\mathrm{Fe_{n=4,5}GeTe_2}$ 中的巡游铁磁性。有趣的是，我们还发现 $\mathrm{Fe_5 Ge Te_2}$ 中 Fe5 原子的磁矩不同于其他 Fe 原子，并且对库仑相互作用 $U$ 和外压敏感。这些发现可能有助于理解 $\mathrm{Fe_{n=4,5} Ge Te_2}$ 的奇异磁行为。