基于 3d-5d 过渡金属双钙钛矿中非平庸磁性的研究
强关联电子
2020-02-19 v1
摘要
强关联 3 过渡金属（TM）原子与 5 TM 原子强自旋轨道耦合（SOC）的共存，有可能承载奇异物理现象。本工作中，我们研究了块体 3-5 双钙钛矿代表 LaCoIrO（LCIO）中由该共存产生的磁性。为深入理解 Co- 态对 Ir- 态的影响，我们与同构的 LaZnIrO 进行比较，后者中非磁性 Zn 原子替代了 Co 原子。基于第一性原理计算、朗道理论与磁多极分析对磁态的深入分析表明，LCIO 中两种组成 TM 原子的磁性由两个不同的磁序参量驱动，即：自旋矩作为 Co 中破缺时间反演态的主要序参量，以及高阶多极——三十二极（triakontadipole）作为 Ir 磁态的序参量。基于 Ir- 轨道的紧束缚分析进一步表明，Ir- 态几乎不受 Co- 态影响，与多极分析一致。本工作计算所得相关多极的层级可在中子衍射测量中探测，从而推动该方向的进一步实验。
引用
@article{arxiv.2001.01169,
title = {Study of Nontrivial Magnetism in 3$d$-5$d$ Transition Metal based Double Perovskites},
author = {Shreemoyee Ganguly and Sayantika Bhowal},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.01169},
year = {2020}
}
备注
10 pages, 5 figures (Accepted in Phys. Rev. B)