BiFeO$_3$中压力驱动的金属-绝缘体转变:基于动力学平均场理论
强关联电子
2018-11-01 v2
摘要
通过结合广义梯度修正局域密度近似与动力学平均场理论(GGA+DMFT)的方法,研究了BiFeO在压力下的金属-绝缘体转变(MIT)。我们的顺磁计算与实验相图一致:针对三种实验晶体结构、和,计算了常压与高压下BiFeO3的磁性与能谱性质。在相的常压下,获得了1.2 eV的绝缘隙,与实验值吻合良好。 与相均发生金属-绝缘体转变,且同时伴随高自旋(HS)到低自旋(LS)的转变。 相的临界压力为25-33 GPa,与实验观测相符。高温高压相展现出实验上观测到的金属性行为,在我们的计算所考虑的压力全域内亦然,并在33 GPa处进入LS态,此处实验上观测到到的转变。针对结构进行的反铁磁GGA+DMFT计算给出在43 GPa临界压力下MIT与HS-LS转变同时发生,与实验数据一致。
引用
@article{arxiv.1503.00470,
title = {Pressure-driven metal-insulator transition in BiFeO$_3$ from Dynamical Mean-Field Theory},
author = {A. O. Shorikov and A. V. Lukoyanov and V. I. Anisimov and S. Y. Savrasov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1503.00470},
year = {2018}
}