具有强自旋 - 轨道耦合的双钙钛矿材料中可能的半金属反铁磁性
材料科学
2016-04-29 v1
摘要
利用第一性原理密度泛函方法，我们研究了最近合成的具有双钙钛矿结构的 PrMgIrO (PMIO) 材料。计算表明，PMIO 是一种磁性 Mott-Hubbard 绝缘体，其性质受到自旋 - 轨道耦合 (SOC) 与 Ir-5 及 Pr-4 电子库仑相互作用的协同效应以及晶体场的共同影响。当用 Sr 逐渐取代 Pr 时，该系统展现出适用于自旋电子学应用的半金属 (HM) 态。在 [PrSrMgIrO] 中，当 时获得了晶胞内自旋磁化强度为零的半金属反铁磁性 (HMAFM)；而当 和 1.5 时，则分别观察到总磁矩 和 的半金属亚铁磁性 (HMFiM)。需要强调的是，费米能级处自旋向上和自旋向下能带之间巨大的交换分裂使得即使在强 SOC 下也能实现半金属性。
引用
@article{arxiv.1407.3408,
title = {Possible Half Metallic Antiferromagnetism in a Double Perovskite Material with Strong Spin-Orbit Couplings},
author = {Madhav P. Ghimire and Long-Hua Wu and Xiao Hu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1407.3408},
year = {2016}
}
备注
8 pages, 7 figures