具有√5×√5有序铁空位的β-Fe₄Se₅中的对棋盘反铁磁序
超导电性
2017-06-02 v1 材料科学
摘要
利用第一性原理密度泛函理论计算了近期发现的、具有√5×√5有序铁空位的β-Fe₄Se₅的电子结构。我们发现其基态为反铁磁(AFM)绝缘体,与实验观测一致。已知在K₂Fe₄Se₅中,基态为√5×√5-块棋盘反铁磁序。但对于本材料,我们发现其基态为√5×√5-对棋盘反铁磁序,其中块内四个Fe自旋呈共线反铁磁排列,而任意两个最近邻位点上的块间自旋则反平行排列。该态的能量比√5×√5-块棋盘反铁磁态低约130 meV/Fe。电子掺杂可降低√5×√5-块棋盘反铁磁态的能量,并在这两种态之间引入相变,表明掺杂时FeSe基材料中存在强烈的反铁磁涨落。这为理解β-Fe₄Se₅及碱金属插层FeSe材料中的反铁磁序提供了一个统一的图像。
引用
@article{arxiv.1703.02240,
title = {Pair-checkerboard antiferromagnetic order in $\beta$-Fe$_4$Se$_5$ with $\sqrt{5}\times\sqrt{5}$ ordered Fe vacancies},
author = {Miao Gao and Xin Kong and Xun-Wang Yan and Zhong-Yi Lu and Tao Xiang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.02240},
year = {2017}
}
备注
6 pages, 5 figures