KCrF_3：基于第一性原理的电子结构、磁有序与轨道有序
强关联电子
2009-11-13 v1 材料科学
摘要
利用一套{\it ab initio} LSDA 和 LSDA+U 计算，确定了 KCrF_3 在所有最近识别的晶体学相（立方、四方和单斜）中的电子、磁和轨道结构。在高温未畸变立方相中，LSDA 计算显示其为金属性，但在 LSDA+U 水平下其为具有 1.72 eV 能隙的 Mott 绝缘体。KCrF_3 的四方相和单斜相表现出协同 Jahn-Teller 畸变，并伴随交错的 3x^2-r^2/3y^2-r^2 轨道有序。我们发现，由于 Jahn-Teller 畸变带来的能量增益在四方相/单斜相中分别为每个铬离子 82/104 meV。这些相显示出 A 型磁有序，并具有 2.48 eV 的带隙。在这种 Mott 绝缘态下，KCrF_3 具有 2.1 eV 的显著导带宽度，使得在电子或空穴掺杂的 KCrF_3 衍生物中，电荷载流子的动能有可能在低温下克服极化子局域化，这与在巨磁阻锰酸盐中遇到的情况类似。
引用
@article{arxiv.0707.3565,
title = {KCrF_3: Electronic Structure, Magnetic and Orbital Ordering from First Principles},
author = {Gianluca Giovannetti and Serena Margadonna and Jeroen van den Brink},
journal= {arXiv preprint arXiv:0707.3565},
year = {2009}
}
评论
7 pages, 11 figures