Ca₃Co₂O₆磁性的本质
强关联电子
2007-05-23 v2 材料科学
摘要
我们利用 LSDA+U 能带计算发现,新型一维 钴酸盐 Ca₃Co₂O₆并非铁磁半金属,而是 Mott 绝缘体。两种晶型的 Co 离子均为三价,其中八面体 Co 为低自旋,三角形 Co 为高自旋。包含自旋-轨道耦合后,三角形 Co 上不寻常的配位导致 minority-spin d₂ 轨道占据,产生巨大的轨道矩 (1.57 μB)。这也导致异常大的磁晶轴向异色性(约 70 meV),阐明了其磁性高度类似于 Ising 型。讨论了携带 0.13 μB 每个氧原子诱导磁矩的氧空位在交换相互作用中的作用。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0504490,
title = {Nature of magnetism in Ca$_3$Co$_2$O$_6$},
author = {Hua Wu and M. W. Haverkort and Z. Hu and D. I. Khomskii and L. H. Tjeng},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0504490},
year = {2007}
}
备注
5 pages, 4 figures, and 1 table