镧系反歪方硝物的稳定性与拓扑行为:高通量研究
材料科学
2025-11-04 v1 强关联电子
摘要
反歇方(Antiperovskite,APV)硝物表现出多样的电子性质,包括超导性、磁性效应以及非平凡的拓扑行为。本研究通过引入4f电子金属(因其强电子关联、局域磁矩和自旋轨道耦合),构建了新的APV硝物系列,以进一步探索APV材料的独特性质。本文采用高通量密度泛函理论(DFT)计算识别了稳定的镧系反歇方硝物化合物。为解决强电子关联的挑战,我们开发了双屏蔽框架,在计算过程中假设f电子完全它inerant或局域化。通过该方法,我们从热力学和动力学角度系统性地识别了37个稳定的镧系反歇方硝物化合物。此外,我们报告了这些稳定镧系反歇方硝物中观察到的非平凡拓扑行为。值得注意的是,ErTlN的费米能级附近观察到 Dirac 锥和半-Dirac 锥。本研究为探索镧系反歇方材料开辟了道路,揭示了利用反歇方和f电子物理学潜在新物理性质的可能性。
引用
@article{arxiv.2511.00724,
title = {The stability and topological behaviors in lanthanide antiperovskite nitrides: a high-throughput study},
author = {Shuxiang Zhou and Kevin Vallejo and Krzysztof Gofryk},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.00724},
year = {2025}
}