锗基斜方辉石系列:第一性原理与实验局域探针研究
材料科学
2025-09-11 v2 强关联电子
摘要
通过在ISOLDE进行的扰动角关联(PAC)测量,结合在密度泛函理论(DFT)框架内的电子结构计算,研究了CaMnGeO和SrMnGeO斜方辉石体系的结构和电子性质。已确定了CaMnGeO和SrMnGeO稳定化合物的部分态密度(PDOS),并观察到为了描述高度关联的Mn 3d态,需要包含onsite Hubbard-势。通过考虑=4 eV,我们分别获得了CaMnGeO和SrMnGeO的带隙宽度1.82 eV和1.70 eV。结合使用超胞方案的电场梯度(EFG)第一性原理计算与实验PAC结果,我们能够推断Cd探针可以替代晶体结构中的(Ca, Sr)位或Mn位。我们还表明,Cd取代预计会导致这些体系带隙宽度的减小,为潜在的带隙工程提供了机会。
引用
@article{arxiv.2407.21749,
title = {Ge-based Clinopyroxene series: first principles and experimental local probe study},
author = {Ricardo P. Moreira and E. Lora da Silva and Gonçalo N. P. Oliveira and Pedro Rocha-Rodrigues and Alessandro Stroppa and Claire V. Colin and Céline Darie and João G. Correia and Lucy V. C. Assali and Helena M. Petrilli and Armandina M. L. Lopes and João P. Araújo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.21749},
year = {2025}
}