层状反亚磁体 CrPS$_4$ 的动量分辨电子结构与轨道杂化
材料科学
2025-11-24 v1
摘要
铬硫磷 (CrPS) 是一种具有引人入目自旋电子学和磁光性质的二维层状反亚磁体半导体，但其电子能带结构至今尚未被实验表征。本文利用高于和低于 Né 温度的动量分辨光电子能谱，结合采用 Hubbard U 修正的密度泛函理论 (DFT+U)，揭示了价带主要由 Cr 和 S 态组成，呈现配体到金属的电荷转移带隙。我们识别出负责磁性有序的弱杂化 t 轨道，以及放松偶极选择规则、使轨道过渡具有光学活性的强杂化 e 轨道。这些发现为理解 CrPS 的电子结构提供了基础，为理论模型提供了基准，并为未来探索其轨道物理及其潜在器件应用提供了指导。
引用
@article{arxiv.2511.17403,
title = {Momentum-Resolved Electronic Structure and Orbital Hybridization in the Layered Antiferromagnet CrPS$_4$},
author = {Lasse Sternemann and David Maximilian Janas and Eshan Banerjee and Richard Leven and Jonah Elias Nitschke and Marco Marino and Leon Becker and Ahmet Can Ademoğlu and Frithjof Anders and Stefan Tappertzhofen and Mirko Cinchetti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.17403},
year = {2025}
}