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锕系元素中5f电子局域化的自相互作用修正局域自旋密度理论

强关联电子 2009-11-11 v3

摘要

在自相互作用修正的局域自旋密度近似框架下,研究了锕系元素U、Np、Pu、Am、Cm和Bk的电子结构。该方法能够描述5f电子的双重特性,其中部分电子占据局域化的类芯态,而其余5f电子则发生杂化并形成能带。基于能量学的计算预测了早期锕系元素中的退局域化/顺磁性,以及后期锕系元素中的局域化/反铁磁性。相应的计算平衡体积与实验值一致。对于Pu和Am,该方法错误地预测了磁有序,但我们发现顺磁态能更好地描述内聚性质。在压缩条件下,后期锕系元素中,随着体积减小,越来越多的f电子变为类能带态,局域化-退局域化转变逐渐发生。Pu在环境条件下已处于这一转变点。Am和Bk在压缩至V0.75V0V\sim 0.75V_0时开始退局域化,Cm在V0.60V0V\sim 0.60 V_0时开始退局域化,其中V_0为平衡体积,且这三种元素的转变在V0.40.5V0V\sim 0.4-0.5 V_0时完成。

关键词

引用

@article{arxiv.cond-mat/0610146,
  title  = {Self-interaction Corrected Local Spin Density Theory of 5f Electron Localization in Actindes},
  author = {A. Svane and L. Petit and Z. Szotek and W. M. Temmerman},
  journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0610146},
  year   = {2009}
}

备注

13 pages, 10 figures; revised manuscript