V2O3中的轨道占据、局域自旋与交换相互作用
材料科学
2009-10-31 v1 强关联电子
摘要
我们展示了V2O3单斜相和刚玉相的LDA和LDA+U能带结构研究结果，并认为用于描述半导体-金属转变的最著名的（自旋1/2）模型是无效的。与普遍接受的假设相反，我们发现大的在位库仑和交换相互作用导致总局域自旋为1而非1/2，特别是轨道占据消除了轨道简并和轨道有序的自由度。计算得到的交换相互作用参数导致的磁结构与实验一致，同样无需轨道有序。虽然低温下刚玉晶体结构的单斜畸变对V2O3的电子结构影响很小，但磁有序的改变导致带宽和带隙的显著差异。低温单斜相明显有利于实验观察到的磁结构，但对刚玉晶体结构的计算给出了两组一致的交换相互作用参数，其总能量近乎简并，这表明顺磁相中存在某种阻挫。这些结果强烈表明，经常被引用为S=1/2 Mott-Hubbard系统范例的V2O3中的相变具有不同的起源。所以，回到绘图板！
引用
@article{arxiv.cond-mat/9901229,
title = {Orbital occupation, local spin and exchange interactions in V2O3},
author = {S. Yu. Ezhov and V. I. Anisimov and D. I. Khomskii and G. A. Sawatzky},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/9901229},
year = {2009}
}