基于模型 Hartree-Fock 计算研究钙钛矿型锰氧化物中的自旋 - 电荷 - 轨道有序

我们利用多带 Mn 3$d$-O 2$p$晶格模型上的非限制性 Hartree-Fock 计算，研究了钙钛矿型（hollandite-type）晶格上 Mn$^{3+}$/Mn$^{4+}$混合价态中的自旋 - 电荷 - 轨道有序。计算表明，Mn$^{3+}$-Mn$^{4+}$双交换相互作用，以及 Mn$^{3+}$-Mn$^{3+}$和 Mn$^{4+}$-Mn$^{4+}$超交换相互作用均为铁磁性，并在稳定电荷和轨道有序图样中起重要作用。最稳定的电荷和轨道有序图样与 K$_{1.6}$Mn$_8$O$_{16}$的$1\times1\times1$正交或单斜结构一致。