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姜泰勒扭曲和轨道序诱导的二维铁磁性
1
作者
张俊廷
吴宗铄
沈小凡
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期285-295,共11页
随着体系维度的降低,材料内部的量子限制效应和电子关联作用会相应地增强,往往可以衍生一些新奇的物理特性.在钙钛矿材料中,姜泰勒扭曲和轨道序通常会引起丰富的电子关联行为.本文通过第一性原理计算、对称性分析和蒙特卡罗模拟等方法,...
随着体系维度的降低,材料内部的量子限制效应和电子关联作用会相应地增强,往往可以衍生一些新奇的物理特性.在钙钛矿材料中,姜泰勒扭曲和轨道序通常会引起丰富的电子关联行为.本文通过第一性原理计算、对称性分析和蒙特卡罗模拟等方法,对比研究了钙钛矿氟化物KCuF_(3)及其单层结构,揭示了钙钛矿二维化引起的晶格动力学、结构、电子及磁性质等方面的变化.结果表明,KCuF_(3)块体中出现的协作姜泰勒扭曲和面内交错轨道序可以维持到单层极限,导致单层为二维铁磁绝缘体.与块体相不同的是,在单层中姜泰勒扭曲模式作为原型相的软模出现,且单层的绝缘性不依赖于姜泰勒扭曲的出现,而是与电子关联效应的增强有关.本文为研究二维钙钛矿材料以及设计基于钙钛矿的二维铁磁体提供了指导和借鉴.
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关键词
第一性原理
姜泰勒扭曲
轨道序
二维铁磁性
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职称材料
多狄拉克锥的二维CrPSe3的半金属铁磁性与电子结构
2
作者
杨俊涛
熊永臣
+1 位作者
黄海铭
罗时军
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第24期244-252,共9页
采用第一性原理方法和紧束缚模型研究了二维层状结构过渡金属硫族磷化物CrPSe3的磁学特性和电子结构.二维CrPSe3晶格呈现六角蜂窝状结构,声子谱证明其具备较好的动力学稳定性.二维CrPSe3的电子结构呈现出自旋无能隙磁性半金属特性.蒙特...
采用第一性原理方法和紧束缚模型研究了二维层状结构过渡金属硫族磷化物CrPSe3的磁学特性和电子结构.二维CrPSe3晶格呈现六角蜂窝状结构,声子谱证明其具备较好的动力学稳定性.二维CrPSe3的电子结构呈现出自旋无能隙磁性半金属特性.蒙特卡罗方法模拟出二维CrPSe3的居里温度为224 K,分子动力学表明其具有良好的热力学稳定性.晶体和电子结构研究揭示二维CrPSe3的磁性来源于反铁磁性的d-d直接交换作用和铁磁性的p-d超交换作用间的相互竞争.二维CrPSe3的自旋向上的能带展现出奇异特性:除了高对称点K处出现的一类狄拉克锥之外,在高对称路径Γ-K的中点附近也出现了一类狄拉克锥结构,二者均有较高的费米速度.电子结构表明狄拉克电子主要源于Crdxz和dyz轨道的贡献.在电子结构分析的基础上,采用紧束缚模型对二维CrPSe3费米能级附近的能带进行模拟,结果证明二维CrPSe3的多狄拉克锥结构受过渡金属Cr的六角几何排列对称性保护.该研究为揭示二维材料的磁性机理和研制高温高速自旋器件提供了一良好的模型平台.
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关键词
二维铁磁材料
狄拉克锥
第一性原理
紧束缚近似
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职称材料
题名
姜泰勒扭曲和轨道序诱导的二维铁磁性
1
作者
张俊廷
吴宗铄
沈小凡
机构
中国矿业大学材料与物理学院
南京大学物理学院
出处
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期285-295,共11页
基金
国家自然科学基金(批准号:11974418,12374097)
中央高校基本科研业务费专项资金(批准号:2019QNA30)资助的课题。
文摘
随着体系维度的降低,材料内部的量子限制效应和电子关联作用会相应地增强,往往可以衍生一些新奇的物理特性.在钙钛矿材料中,姜泰勒扭曲和轨道序通常会引起丰富的电子关联行为.本文通过第一性原理计算、对称性分析和蒙特卡罗模拟等方法,对比研究了钙钛矿氟化物KCuF_(3)及其单层结构,揭示了钙钛矿二维化引起的晶格动力学、结构、电子及磁性质等方面的变化.结果表明,KCuF_(3)块体中出现的协作姜泰勒扭曲和面内交错轨道序可以维持到单层极限,导致单层为二维铁磁绝缘体.与块体相不同的是,在单层中姜泰勒扭曲模式作为原型相的软模出现,且单层的绝缘性不依赖于姜泰勒扭曲的出现,而是与电子关联效应的增强有关.本文为研究二维钙钛矿材料以及设计基于钙钛矿的二维铁磁体提供了指导和借鉴.
关键词
第一性原理
姜泰勒扭曲
轨道序
二维铁磁性
Keywords
first
principles
Jahn-Teller
distortion
orbital
order
two
-
dimensional
ferromagnetism
分类号
O469 [理学—凝聚态物理]
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职称材料
题名
多狄拉克锥的二维CrPSe3的半金属铁磁性与电子结构
2
作者
杨俊涛
熊永臣
黄海铭
罗时军
机构
湖北汽车工业学院理学院
出处
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第24期244-252,共9页
基金
湖北省自然科学基金(批准号:2018CFB724,2019CFB788)
湖北省教育厅科学研究项目(批准号:D20171803)
+1 种基金
湖北汽车工业学院学科创新团队项目
国家自然科学基金(批准号:11674113)资助的课题.
文摘
采用第一性原理方法和紧束缚模型研究了二维层状结构过渡金属硫族磷化物CrPSe3的磁学特性和电子结构.二维CrPSe3晶格呈现六角蜂窝状结构,声子谱证明其具备较好的动力学稳定性.二维CrPSe3的电子结构呈现出自旋无能隙磁性半金属特性.蒙特卡罗方法模拟出二维CrPSe3的居里温度为224 K,分子动力学表明其具有良好的热力学稳定性.晶体和电子结构研究揭示二维CrPSe3的磁性来源于反铁磁性的d-d直接交换作用和铁磁性的p-d超交换作用间的相互竞争.二维CrPSe3的自旋向上的能带展现出奇异特性:除了高对称点K处出现的一类狄拉克锥之外,在高对称路径Γ-K的中点附近也出现了一类狄拉克锥结构,二者均有较高的费米速度.电子结构表明狄拉克电子主要源于Crdxz和dyz轨道的贡献.在电子结构分析的基础上,采用紧束缚模型对二维CrPSe3费米能级附近的能带进行模拟,结果证明二维CrPSe3的多狄拉克锥结构受过渡金属Cr的六角几何排列对称性保护.该研究为揭示二维材料的磁性机理和研制高温高速自旋器件提供了一良好的模型平台.
关键词
二维铁磁材料
狄拉克锥
第一性原理
紧束缚近似
Keywords
two
-
dimensional
ferromagnetism
Dirac
cone
first-principles
calculation
tight-binding
method
分类号
TB34 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
姜泰勒扭曲和轨道序诱导的二维铁磁性
张俊廷
吴宗铄
沈小凡
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
多狄拉克锥的二维CrPSe3的半金属铁磁性与电子结构
杨俊涛
熊永臣
黄海铭
罗时军
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
0
下载PDF
职称材料
已选择
0
条
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参考文献
引证文献
统计分析
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