SrRu$_2$O$_6$ 中的局域-巡游二分性与反常磁性

电子关联倾向于产生局域磁矩，如果晶格不是过度阻挫的，这些磁矩通常会形成有序。六方化合物 SrRu$_2$O$_6$ 具有相对较高的 Néel 温度但局域磁矩较小，这似乎与 Ru$^{5+}$ 在 $t_{2g}^3$ 组态下的名义价态相矛盾。在此，我们使用密度泛函理论（DFT）结合动力学平均场理论（DMFT）研究了 SrRu$_2$O$_6$ 的电子性质。我们发现，Ru $d$ 态与 O $p$ 态之间的强杂化导致 Ru 的价态更接近于 $+4$，从而产生约 $1.2\mu_B$ 的小有序磁矩。虽然这与 DFT 的预测一致，但发现关联效应起着重要作用。在所研究的整个温度范围内，每个 Ru 位的局域磁矩保持有限值，约为 $2.3\mu_B$。由于对称性较低，$t_{2g}$ 多重态发生劈裂，准粒子权重在 $a_{1g}$ 态中得到显著重整化，而 $e_g'$ 态中的重整化强度约弱 2 到 3 倍。我们的理论 Néel 温度约为 700 K，与实验观测结果吻合较好。SrRu$_2$O$_6$ 是一个独特的系统，其中局域电子与巡游电子共存，且在 $t_{2g}$ 部分内接近轨道选择性 Mott 相变。