BaCoO$_{3}$ 中低自旋 $3d^5$ 态的自旋轨道耦合与晶体场畸变
强关联电子
2019-12-04 v1
摘要
我们利用 Co- 和 O- 边的软 X 射线吸收谱、Co- 边的磁圆二色性以及价带硬 X 射线光电子能谱研究了 BaCoO 的电子结构。谱的定量分析确定 Co 离子处于形式上的低自旋四价 3 态，且该系统为负电荷转移 Mott 绝缘体。自旋轨道耦合对该系统的磁性也起着重要作用。同时，存在三角晶体场，其强度足以使 3 离子偏离 态。该晶体场的符号使得 轨道被双占据，解释了由共面共享的 CoO 八面体链构成的该系统中不存在 Peierls 转变。此外，由于一个空穴居于 中，可以理解轨道磁矩和强磁晶各向异性的存在。然而，我们也推断必须存在较低对称性的晶体场才能定量重现所测得的轨道磁矩，从而暗示 BaCoO 中可能发生轨道有序。
引用
@article{arxiv.1905.09549,
title = {Spin-orbit coupling and crystal-field distortions for a low-spin $3d^5$ state in BaCoO$_{3}$},
author = {Y. Y. Chin and Z. Hu and H. -J. Lin and S. Agrestini and J. Weinen and C. Martin and S. Hébert and A. Maignan and A. Tanaka and J. C. Cezar and N. B. Brookes and Y. -F. Liao and K. -D. Tsuei and C. T. Chen and D. I. Khomskii and L. H. Tjeng},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.09549},
year = {2019}
}