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利用负 \emph{U} 的 GGA$+U$ 方法计算铁基超导化合物的磁态

强关联电子 2014-07-22 v1 材料科学

摘要

通过局域自旋密度近似的第一性原理计算得到的铁基高温超导化合物 BaFe2_{2}As2_{2} 和 LaFeAsO 中每个 Fe 原子的磁矩远大于实验值。为解决理论与实验结果之间的矛盾,我们在第一性原理计算中采用了带有负 \emph{U} 的所谓 LDA+U+ U(或更准确地说是 GGA+U+ U)技术。对于 BaFe2_{2}As2_{2} 和 LaFeAsO,分别取负 \emph{U} 值为 0.09- 0.09 Ry 和 0.10- 0.10 Ry 时的计算结果与实验值吻合极好。通过比较使用简单 GGA 和带负 UU 的 GGA+U+ U 计算得到的 \emph{d} 轨道占据数和自旋密度的差异,发现这两种化合物的磁矩类似于变磁性 Fe3_{3}Al 合金的低自旋态情形。

关键词

引用

@article{arxiv.1407.5137,
  title  = {Magnetic states of iron-based superconducting compounds calculated by using GGA$+U$ method with negative \emph{U}},
  author = {Jae Kyung Jang and Joo Yull Rhee},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1407.5137},
  year   = {2014}
}