矿物锂磷铜矿系列中的自旋相互作用：低维磁性的演化
材料科学
2015-06-05 v1
摘要
本文研究了半整数自旋量子磁四聚体系统 APOOH (A = Co, Cu) 中沿各种可能路径的有趣磁性质和自旋交换相互作用。结构畸变与磁性质的相互作用，结合局域能带结构的演化，解释了该系列中从三维反铁磁体到低维阻挫磁系统的逐渐转变。对该系统中交换机制的详细研究探讨了复杂磁相互作用的多种可能性。借助不同的适当密度泛函方法，如 N 阶 muffin-tin 轨道 (NMTO) 和包含在位库仑排斥 (U) 的平面波赝势计算，研究了该系列的电子结构，从而确定了该系列潜在的磁交换机制。随后，为该低维系统构建了一个广义最小模型自旋哈密顿量。在一阶微扰论范围内求解该模型哈密顿量，得出了自旋四聚体系统中的自旋能隙。此外，还讨论了尺寸限制和体积减小对该低维系统相关交换积分和自旋能隙的影响。
引用
@article{arxiv.1207.1529,
title = {Spin-interactions in Mineral Libethenite Series: Evolution of Low-dimensional Magnetism},
author = {Debjani Karmakar and J. V. Yakhmi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1207.1529},
year = {2015}
}