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正交BaFeO$_3$中应变与关联诱导的半金属铁磁性

材料科学 2016-04-20 v1

摘要

利用第一性原理计算,在局域自旋密度近似下研究了正交BaFeO3_3 (BFO)的电子和磁性质。计算表明,在优化晶格体积下,BFO在铁磁态的能量低于反铁磁态。在平衡体积下,BFO表现出金属性,然而在大的拉伸应变(25%\sim25\%)下,BFO表现出半金属行为,这与主要由Fe的 t2gt_{2g}ege_{g} 电子引起的 4.0μB4.0\mu_{\rm{B}}/fu 整数磁矩相一致。在Fe dd 态上引入类Hubbard项 UU (LSDA+U+U) 在无外部应变下诱导了半金属行为,这表明 UU 可用于调节BFO的电子结构。磁矩在 10%\sim 10\% 的压缩和拉伸应变下保持稳健。在大的压缩(拉伸)应变下,BFO的半金属性主要被Fe-dd (O-pp) 电子破坏,这与BFO磁矩的非整数值相一致。

关键词

引用

@article{arxiv.1509.00429,
  title  = {Strain and correlation induced half-metallic ferromagnetism in orthorhombic BaFeO$_{3}$},
  author = {Gul Rahman and Saad Sarwar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1509.00429},
  year   = {2016}
}

备注

Accepted For Publication in PSS B: Basic Solid State Physics. arXiv admin note: text overlap with arXiv:1202.1431 by other authors