自旋轨道耦合的 $d^1$ 和 $d^2$ 双钙钛矿中的轨道与自旋有序
强关联电子
2021-08-04 v1
摘要
我们考虑强自旋轨道耦合的双钙钛矿 ABB'O，其中 B' 磁性离子处于 或 电子构型且 B 为非磁性离子。我们针对若干实验难题提供了见解，例如 系统中铁磁性的主导性与 系统中的反铁磁性、铁磁材料中出现负居里-外斯温度，以及有效磁矩的大小。我们开发并在有限温度下使用平均场理论求解了一个在 Mott 绝缘区内具有自旋和轨道自由度的微观模型。各向异性轨道自由度与自旋轨道耦合之间的相互作用导致了 和 系统中复杂的基态。我们表明， 系统中轨道自由度的有序导致共面倾斜铁磁和 4-子晶格反铁磁结构。在 系统中，我们发现 系统中未出现的额外共线反铁磁和铁磁相。在有限温度下，我们发现由超交换和库仑相互作用共同驱动的轨道有序可能发生在比磁有序高得多的温度，并导致对居里-外斯定律的明显偏离。
引用
@article{arxiv.1702.03199,
title = {Orbital and spin order in spin-orbit coupled $d^1$ and $d^2$ double perovskites},
author = {Christopher Svoboda and Mohit Randeria and Nandini Trivedi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1702.03199},
year = {2021}
}
备注
12 pages, 4 figures