物理学报
物理學報
물이학보
2008年
4期
2368-2373
,共6页
明星%范厚刚%胡方%王春忠%孟醒%黄祖飞%陈岗
明星%範厚剛%鬍方%王春忠%孟醒%黃祖飛%陳崗
명성%범후강%호방%왕춘충%맹성%황조비%진강
GeCuO3%自旋-Peieds相变%第一性原理计算%共价绝缘体
GeCuO3%自鏇-Peieds相變%第一性原理計算%共價絕緣體
GeCuO3%자선-Peieds상변%제일성원리계산%공개절연체
采用平面波赝势方法对自旋-Peierls化合物GecuO3的电子结构进行了第一性原理研究.计算结果表明:Cu2+的3d轨道自由度被冻结,未配对电子填充dx2-y2轨道.自旋向上和向下的x2-y2轨道间的交换劈裂导致了体系的绝缘性.费米能级附近的Cu 3d态与0(2)2p态存在很强的杂化作用,GeCuO3属于共价绝缘体.这种强共价性使得Cu2+的自旋磁矩偏离理想值,并且使得体系在Cu-O(2)-Cu键角接近90°情况下形成稳定的一维反铁磁(AFM)有序.计算得到GeCuO3不同自旋态的总能量,采用Noodleman的对称性破缺方法拟合出的自旋交换耦合常数表明GeCuO3沿c轴的一维AFM作用非常强,这是导致该体系在低温发生自旋一Peierls相变的根本原因.
採用平麵波贗勢方法對自鏇-Peierls化閤物GecuO3的電子結構進行瞭第一性原理研究.計算結果錶明:Cu2+的3d軌道自由度被凍結,未配對電子填充dx2-y2軌道.自鏇嚮上和嚮下的x2-y2軌道間的交換劈裂導緻瞭體繫的絕緣性.費米能級附近的Cu 3d態與0(2)2p態存在很彊的雜化作用,GeCuO3屬于共價絕緣體.這種彊共價性使得Cu2+的自鏇磁矩偏離理想值,併且使得體繫在Cu-O(2)-Cu鍵角接近90°情況下形成穩定的一維反鐵磁(AFM)有序.計算得到GeCuO3不同自鏇態的總能量,採用Noodleman的對稱性破缺方法擬閤齣的自鏇交換耦閤常數錶明GeCuO3沿c軸的一維AFM作用非常彊,這是導緻該體繫在低溫髮生自鏇一Peierls相變的根本原因.
채용평면파안세방법대자선-Peierls화합물GecuO3적전자결구진행료제일성원리연구.계산결과표명:Cu2+적3d궤도자유도피동결,미배대전자전충dx2-y2궤도.자선향상화향하적x2-y2궤도간적교환벽렬도치료체계적절연성.비미능급부근적Cu 3d태여0(2)2p태존재흔강적잡화작용,GeCuO3속우공개절연체.저충강공개성사득Cu2+적자선자구편리이상치,병차사득체계재Cu-O(2)-Cu건각접근90°정황하형성은정적일유반철자(AFM)유서.계산득도GeCuO3불동자선태적총능량,채용Noodleman적대칭성파결방법의합출적자선교환우합상수표명GeCuO3연c축적일유AFM작용비상강,저시도치해체계재저온발생자선일Peierls상변적근본원인.
