碱金属 RO_2 过氧化物中 p 轨道的自旋 - 轨道物理——Goodenough-Kanamori 规则的推广
强关联电子
2011-09-29 v1
摘要
我们在有限洪德交换下推导了碱金属过氧化物的真实自旋 - 轨道模型。我们发现，由于氧晶格的几何阻挫，自旋波与轨道波在几乎所有潜在的基态中均使自旋与 p 轨道有序化失稳。我们表明，由晶格诱导的轨道有序压倒了超交换所偏好的有序，且这一现象连同大的轨道间跳跃，导致了推广的 Goodenough-Kanamori 规则。这些规则 (i) 消除了晶格的几何阻挫，(ii) 解释了碱金属过氧化物中观测到的层状 C 型反铁磁有序。这一结论得到了本文提出的自旋波色散关系的证实，该关系未表现出软模行为，可作为未来实验的预测。
引用
@article{arxiv.1109.4756,
title = {Spin-orbital physics for p orbitals in alkali RO_2 hyperoxides --- generalization of the Goodenough-Kanamori rules},
author = {Krzysztof Wohlfeld and Maria Daghofer and Andrzej M. Oles},
journal= {arXiv preprint arXiv:1109.4756},
year = {2011}
}
备注
7 pages, 5 figures; accepted in EPL