阻挫尖晶石ZnCr2O4和MgCr2O4中的自旋-佩尔斯相变
强关联电子
2025-02-28 v2 材料科学
统计力学
摘要
铬尖晶石MgCr2O4和ZnCr2O4是高度阻挫的烧绿石晶格反铁磁体的典型例子。实验已仔细确定,这两种材料在冷却时都会畸变为较低对称性并发生磁有序。我们通过密度泛函理论能量映射和经典蒙特卡洛模拟相结合的方法研究这一过程的本质。我们首先通过计算精确确定了两种尖晶石的高温立方相以及低温四方相和正交相的Heisenberg哈密顿量参数。然后我们研究了高对称性和低对称性结构各自的相变温度。我们将结果与实验事实仔细比较,发现我们的模拟与一种适应于三维的自旋-佩尔斯机制惊人地一致,其中结构畸变由因阻挫程度降低而获得的磁能增益所介导。
引用
@article{arxiv.2405.13908,
title = {Spin-Peierls transition in the frustrated spinels ZnCr2O4 and MgCr2O4},
author = {Ludovic D. C. Jaubert and Yasir Iqbal and Harald O. Jeschke},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.13908},
year = {2025}
}