KFe$_2$As$_2$的四方相与塌缩四方相的结构、电子及动力学性质

具有四方ThCr$_{2}$Si$_{2}$型结构的化合物的特征在于，存在由外压诱导的从四方相到塌缩四方相的等结构相变。KFe$_{2}$As$_{2}$是具有此类相变的一个化合物例子，它属于铁基超导体家族。在本文中，我们研究了该相变对此化合物的结构、电子及动力学性质的影响。通过进行第一性原理计算，我们重现了晶格常数对压力的依赖关系，并分析了四方相与塌缩四方相中原子间距离的变化。利用具有最大局域化Wannier轨道的紧束缚模型，我们计算并讨论了压力对电子能带结构以及费米面形状的影响。我们发现了相变的前兆，表现为As原子的两个Wannier轨道之间重叠的增强。为了更好地理解KFe$_{2}$As$_{2}$的超导性质，我们研究了轨道投影的库珀对磁化率随压力的变化。我们发现磁化率随压力增加而下降，与实验观测在定性上吻合良好。结构相变也影响了KFe$_{2}$As$_{2}$的声子谱，其表现出由压力诱导的显著变化。一些与Fe和As原子振动相关的声子模式显示出反常的非单调压力依赖，在相变附近尤为明显。