结构畸变与模型哈密顿量参数:从 LSDA 到 LaMnO₃ 的紧束缚描述
强关联电子
2008-06-03 v2 材料科学
摘要
锰氧化物的物理通常通过一个针对 Mn e_g 电子的有效双带紧束缚(TB)模型来描述,该模型除了动能外,还包括与 t_{2g} 核心自旋的局部"Hund 规则"耦合,以及与氧八面体 Jahn-Teller(JT)畸变的局部耦合。我们通过将 TB 模型计算得到的能量色散与在密度泛函理论的局域自旋密度近似(LSDA)下计算得到的完整 Kohn-Sham 能带结构进行比较,来检验该模型的有效性。我们分析了磁有序、JT 畸变以及氧八面体"GdFeO₃ 型"倾斜-旋转的影响。我们表明跃迁振幅与磁有序和 JT 畸变无关,并且如果考虑最近邻和次近邻之间的跃迁,这两种效应可以用一组自洽的模型参数来描述。我们从密度泛函理论计算中确定了一整套模型参数,并表明在 LSDA 框架下获得绝缘基态需要同时考虑 JT 畸变和 Hund 规则耦合。此外,我们的计算表明氧八面体的"GdFeO₃ 型"旋转导致跃迁振幅大幅减小,但对简单 TB 模型没有显著偏离。
引用
@article{arxiv.0705.4379,
title = {Structural distortions and model Hamiltonian parameters: from LSDA to a tight-binding description of LaMnO_3},
author = {Claude Ederer and Chungwei Lin and Andrew J. Millis},
journal= {arXiv preprint arXiv:0705.4379},
year = {2008}
}
备注
replaced with final (published) version with improved presentation