Tunnelling matrix elements with antiferromagnetic Gutzwiller wave functions
我们使用一个广义Gutzwiller近似(GA)阐述评估矩阵元素与部分投影波函数和以前应用于均匀系统。本文研究了反铁磁(AFM)电子系统的单粒子(空穴)投影激发,得到了相应的隧穿几率。我们的分析近似的准确性和可靠性进行了测试,使用变分蒙特卡罗(VMC)。与实验结果可能的比较也进行了讨论。
2010-10-25 cond-mat.str-el
Extending the Gutzwiller approximation to intersite interactions
我们开发了一个扩展的Gutzwiller近似(GA)的形式主义,包括库仑相互作用的任意范围内(包括密度密度,交换,对跳跃和库仑辅助跳跃条款)的影响。这种形式主义减少到普通的GA形式主义的多带哈伯德模型中存在的只有本地的相互作用。这是通过将1/z展开式(其中z是配位数,只有首阶项在无限维的极限中起作用)与P^2-I展开式(其中P是古茨维勒投影仪)相结合来实现的。该方法是方便地制定在一个Gutzwiller拉格朗日函数。我们把我们的理论应用到扩展的单带哈伯德模型。类似于通常的Brinkman-Rice机制,我们发现了Mott转变。观察到一个价跳跃过渡,其中的Gutzwiller波函数的空和双占用状态的占用增强相对于不相关的斯莱特行列式波函数。
2020-06-01 cond-mat.str-el
Gutzwiller approximation for paramagnetic ionic Hubbard model: Analytic expression for band-Mott insulator transition
International Research Centre MagTop, Institute of Physics, Polish Academy of Sciences(波兰科学院物理研究所磁拓扑国际研究中心)
本文通过Gutzwiller近似推导出离子Hubbard模型中带-莫特绝缘体相变的解析表达式,并揭示金属相源于非相干Hubbard带物理而非费米液体行为。
2025-12-10 cond-mat.str-el
Strengthened correlations near [110] edges of $d$-wave superconductors in the t-J model with the Gutzwiller approximation
Chalmers University of Technology(查尔姆斯理工大学);KTH Royal Institute of Technology and Stockholm University(皇家理工学院和斯德哥尔摩大学)
研究通过Gutzwiller近似揭示了$d$-波超导体在[110]边缘处的相关性增强及超导性削弱现象。
2025-07-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetism and superconductivity in the $t-J$ model of $La_3Ni_2O_7$ under multiband Gutzwiller approximation
本文在多带 Gutzwiller 近似下研究 $La_3Ni_2O_7$ 的双层双轨道 $t-J$ 模型,揭示空穴掺杂诱导的 G-AFM 到 A-AFM 磁态转变、$d_{x^2-y^2}$ 层间超导配对主导及低空穴掺杂区磁超共存,并考察层间跃迁的压力效应。
2024-02-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Variational study of triangular lattice spin-1/2 model with ring exchanges and spin liquid state in κ-(ET)_2 Cu_2 (CN)_3
利用变分法研究了具有反铁磁海森堡和环交换的自旋为1/2的三角晶格系统,重点讨论了自旋液态的可能实现。利用费米平均场态的Gutzwiller投影得到了自旋液体的试探性波函数,并与磁有序试探态进行了能量学比较。我们发现,在一定范围内的环交换耦合后破坏反铁磁秩序,最好的这种自旋液体状态本质上是一个Gutzwiller投影费米海状态。我们提出这种具有自旋费米面的自旋液体可以作为有机化合物κ-(ET)_2Cu_2(CN)_3中观察到的介电绝缘相的候选物,并描述了这一建议的一些实验结果。
2004-12-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Exchange couplings for Mn ions in CdTe: validity of spin models for dilute magnetic II-VI semiconductors
本文采用密度泛函理论(DFT)的广义梯度近似(GGA)及其扩展GGA+ $U$和GGA+Gutzwiller方法,计算了在很小的掺杂量下,Mn离子对取代Cd的CdTe晶体中的磁交换耦合。DFT(GGA)高估了三倍的交换耦合,因为它低估了Mn掺杂的II-VI族半导体中的电荷转移间隙。将最近邻耦合$J_1$固定到GGA+ $U$、GGA+Gutzwiller中的实验值,或通过DFT(GGA)结果的简单缩放,可为Cd(Mn)Te、Zn(Mn)Te、Zn(Mn)Se和Zn(Mn)S中第2、第3和第4近邻距离处的交换耦合提供可接受的值。特别是,我们恢复实验观察到的关系$J_4>J_2,J_3$。Mn 3 $d$ -壳层的填充不是整数,这就对海森堡描述提出了质疑.然而,使用一个少离子玩具模型的图片出现了一个稍微扩展的本地时刻,使一个整数$3d$壳填充不是一个先决条件等距磁化平台,如在实验中看到的。
2016-07-01 cond-mat.str-el
Role of electronic correlations in the Fermi surface formation of Na$_x$CoO$_2$
用局域密度近似+Hubbard $U$(LDA+ $U$)方法和Gutzwiller近似对金属钴酸钠NaPDMATHABMM CoOPDMATHABMN($x$ =0.33,0.48,0.61,0.72)的能带结构进行了研究.考虑到相关效应的结果在费米表面的$e'_g$空穴袋的抑制与最近的角度分辨光电子能谱(ARPES)实验。在Gutzwiller近似中,由于相关效应,双层分裂显着减少。在Co $d$ -壳层中形成高自旋(HS)态的可能性很小.
2011-03-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A Strange Metal from Gutzwiller correlations in infinite dimensions II: Transverse Transport, Optical Response and Rise of Two Relaxation Rates
利用两种强关联系统的方法,即极端关联Fermi液体理论和动力学平均场理论,计算了无限维极限下$U=\infty$ Hubbard模型的横向输运系数,即霍尔常数$R_H$和霍尔角$θ_H$,以及纵向和横向光学响应.我们专注于两个连续的低温制度,Gutzwiller相关费米液体(GCFL)和Gutzwiller相关奇怪的金属(GCSM)。我们发现,霍尔角$\cot θ_H \propto T^2$在GCFL制度,变暖到奇怪的金属制度,它通过一个向下弯曲,并继续作为$T^2$。同样地,$R_H$在GCFL区域中是弱温度依赖性的,并且在GCSM区域中变成强$T$依赖性的。德鲁德峰被发现的纵向光学电导率$σ_{xx}(ω)$和光学霍尔角$\tan θ_H(ω)$低于一定的特征能量尺度。通过比较从拟合到Drude公式中提取的弛豫速率,我们发现在GCFL制度中有一个单一的弛豫速率控制纵向和横向输运,而在GCSM制度中出现两个独立的弛豫速率。我们追踪这种行为的起源的戴森自能的动态粒子-空穴不对称性,可以说是掺杂的莫特绝缘体的一个通用功能。
2017-07-05 cond-mat.str-el
Weak Mott insulators on the triangular lattice: possibility of a gapless nematic quantum spin liquid
利用变分Monte Carlo方法研究了具有四粒子环交换的三角晶格反铁磁体不同对称性的Gutzwiller投影BCS态的能量。在一定的参数范围内,发现能量上有利的状态是一个破坏晶格旋转对称性的投影$d_{x^2-y^2}$配对态。我们表明,这种取向有序的成对自旋液体状态作为温度和压力的函数的属性可以解释许多有机材料的实验。我们还研究了具有铁磁海森堡交换的环交换模型,发现在所研究的ansätze中,投影$f-$波态是最有利的。
2010-12-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Mott physics beyond Brinkman-Rice scenario
著名的Brinkman-Rice描述的主要缺陷,通过Gutzwiller近似得到的,在哈伯德模型中的顺磁莫特转变是在忽略高能量的虚拟过程,例如产生反铁磁交换$J\sim t^2/U$。在这里,我们提出了一种方法来捕捉这些过程相结合的Brinkman-Rice方法与变分Schriff-Wolff变换,并应用这种方法来研究单带金属到绝缘体的过渡Bethe晶格无限的配位数,其中Gutzwiller近似成为准确的。我们确实发现莫特过渡的描述非常接近真实的动力学平均场论提供的一个令人鼓舞的结果,鉴于可能的应用程序,以更涉及的模型。
2017-01-07 cond-mat.str-el
A statistically consistent variational approach to the renormalized mean-field theory of the t-J model: critical hole concentrations for a paired state
最近,Fukushima [Phys. Rev. B \textbf{78} 115105(2008)]提出了用于t-J模型的Gutzwiller近似的系统推导。在本文中,使用这种方法,我们构建了一个有效的单粒子哈密顿量,这导致了重整化平均场论(RMFT)。我们还使用我们最近提出的方法,并基于最大熵原理(MaxEnt),这反过来又产生了一致的统计描述的问题。以非磁性超导d波共振价键(dRVB)和正常交错磁通(SF)解为例,比较了两种Gutzwiller重整化方案,即Fukushima提出的方案和Sigrist等人[Phys. Rev. \textbf{49},12058(1994)]所采用的方案。我们还面临的结果来自我们的变分解决方案的自洽条件内置,与那些非变分方法的基础上的Bogoliubov-德Gennes自洽方程。结合本变分方法与新的重整化方案(从福岛的工作)提供,$t/J =3$,上临界空穴浓度$x_{c} \approx 0.27$的d波超导性的消失。此外,获得了最佳掺杂的空穴浓度$x \approx 0.125$。这些结果与高$T_c$超导铜氧化物的实验结果基本一致。
2010-02-08 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Central role of exchange-correlation hole in the 2D metal-insulator
我们表明,金属到绝缘体的转变,无论是通过减少电子密度或通过增加自旋排列产生的,是由一个通用的功能形式的两电子关联函数g(r)。这一结果为库仑排斥和交换在驱动金属-绝缘体转变中的核心作用提供了直接证据。
2000-01-31 cond-mat.str-el
Time-dependent exchange-correlation potential in lieu of self-energy
结果表明,多电子相互作用系统的单粒子格林函数的运动方程受一个乘性的含时交换关联势支配,该势是含时交换关联空穴的库仑势.该交换相关孔满足求和规则,该求和规则是众所周知的静态交换相关孔的求和规则的推广。可以设想,所提出的形式主义可以提供用于通过基于例如以下来找到交换相关空穴或势的合适近似来计算格林函数的替代路线:局域密度近似
2022-01-19 cond-mat.str-el
Time-dependent exchange-correlation hole and potential of the electron gas
本文在随机相位近似下研究均匀电子气的含时交换关联空穴与势,揭示交换与关联在时空中的显著抵消,并说明非相互作用格林函数在响应函数计算中的优势,为基于局域密度近似构建模型奠定基础。
2023-01-13 cond-mat.str-el
A central role for the exchange-correlation hole in the 2D metal-insulator transition
二维金属-绝缘体转变可以通过降低载流子密度或通过施加平行于平面的磁场来增加自旋极化来诱导。利用外场作用下临界载流子密度漂移的实验结果,我们证明了近距离两电子对关联函数($k_Fr\alt2$)在磁场-载流子密度平面上沿跃迁线具有普适的形式.这一结果为库仑排斥和交换关联空穴在驱动金属-绝缘体转变中的核心作用提供了直接证据。
2000-10-11 cond-mat.str-el
A renormalised hamiltonian approach for a resonant valence bond wavefunction
用重整化的哈密顿量代替正方晶格上强关联电子的有效哈密顿量,并利用Gutzwiller近似计算了影响空穴动能和海森堡自旋-自旋耦合的因素.这个重正化过程的准确性进行了测试数值,发现是定性优良。在该计划中的共振价键(RVB)波函数被发现在半填充的能量低于反铁磁状态。如果波函数用费米子算符表示,局部SU(2)和U(1)不变性导致表示中的冗余。空穴的引入消除了这些局部不变性,我们发现d波RVB态的能量最低。这种状态具有超导序参量,其振幅与空穴密度成线性关系。
2003-11-26 cond-mat.str-el
Calculated Exchange Interactions and Sensitivity of Ni Two-Hole Spin State to Hund's Coupling in Doped NdNiO2
采用密度泛函LDA+U方法和线性响应理论,研究了超导体Nd{1-x}Sr{x} NiO 2的磁交换相互作用.我们计算的最近邻交换常数J1=82毫电子伏是大的,弱掺杂的影响,仅略小于发现在姐妹化合物CaCuO 2。然而,我们发现,空穴掺杂显着增强层间交换耦合,因为它影响的磁矩的Ni-3d{3 z2-r2}轨道。这可以根据Ni-3d{3 z2-r2}在NiO 2平面内的小杂化以及其沿z方向的大重叠来理解,所述小杂化导致费米能级附近的平坦带。我们还证明了出现在费米能级的Nd-5d态不影响磁交换相互作用,因此可能不参与该化合物的超导电性。鉴于许多以前的工作强调的重要性,Ni-3d{x2-y2}和Nd-5d轨道,而不是分析的解决方案,Ni-3d{x2-y2}/Ni-3d{3 z2-r2}极小模型使用动力学平均场论。它揭示了一个潜在的莫特绝缘状态,这取决于精确值的原子内的洪德耦合小于或大于0.83 eV,选择掺杂后S=0或S=1的两个空穴状态在低能量导致非常不同的准粒子能带结构。我们建议掺杂后自旋激发谱和准粒子态密度的变化趋势可以作为探测Ni 3d 8组态的一种方法。
2021-01-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Variational Wave Function for Generalized Wigner Lattices in One Dimension
我们研究了一维晶格上的电子系统,通过长程库仑力相互作用,通过变分技术,这是强耦合模拟的Gutzwiller方法。因此,问题是哈伯德的广义维格纳晶体的经典模型的量子版本[J. Hubbard,Phys.Rev.B17,494(1978)]。计算了由量子涨落引起的磁交换能,结果表明它小于控制电荷自由度的能量标度。这种方法可能是相关的绝缘准一维化合物的长程库仑相互作用不屏蔽。在这些化合物中,电荷有序常常出现在高温下,而在低温下与磁有序共存。
2002-09-23 cond-mat.str-el
Copula approach to exchange-correlation hole in many-electron systems with strong correlations
本文提出用概率统计中的Copula函数从电子密度估计交换-关联空穴,为强关联电子结构计算提供新思路。
2022-10-26 cond-mat.str-el physics.chem-ph
Spin Bose-Metal phase in a spin-1/2 model with ring exchange on a two-leg triangular strip
最近对三角形晶格有机莫特绝缘体的实验发现了接近金属-绝缘体转变的二维自旋液体的证据。Gutzwiller波函数研究了三角格子海森堡模型与适当的四自旋环交换发现,投影自旋费米海状态有一个低的变分能量。这个波函数,连同一个从属粒子规范理论,表明这种自旋液体具有自旋相关性,沿着动量空间中的表面(“玻色表面”)是奇异的。这种状态的特征,我们称之为“自旋玻色金属”(SBM),预计将在准一维梯形系统中表现出来:离散的横向动量穿过二维玻色表面,导致一维无隙模式的独特模式。在这里,我们寻找一个准一维后代的三角晶格SBM状态探索海森堡加环模型的两条腿条(锯齿形链)。使用DMRG,变分波函数和玻色化分析,我们绘制出完整的相图。在没有环交换的情况下,该模型等价于J_1 - J_2海森堡链,并且我们发现了预期的Bethe-chain相和二聚化相。值得注意的是,适度的环交换揭示了一个新的无隙相超过了相图的一大片。自旋和二聚体的相关性具有特定的奇异波矢,并允许我们确定这一阶段的准一维后裔SBM状态的希望。我们推导出一个低能量的理论,并找到三个无隙模式和一个Luttinger参数控制所有的幂律。潜在的不稳定性的曲折SBM引起其他有趣的阶段,如周期-3 VBS或周期-4手征顺序,我们发现在DMRG,我们还发现了一个有趣的SBM状态与部分铁磁性。
2009-02-24 cond-mat.str-el
Electron-hole contribution to the apparent s-d exchange interaction in III-V diluted magnetic semiconductors
从理论上研究了Mn基稀磁半导体中p型光电子和n型III-V族电子的自旋分裂。它表明,不寻常的迹象和幅度的表观的s-d交换积分报告GaAs:Mn产生的电子和空穴之间的交换相互作用绑定到Mn受体。这种相互作用在电子和Mn自旋之间的耦合中占主导地位,迄今为止被认为是自旋相关现象的主要来源。在n型材料中发现的表观s-d交换积分的幅度减小的解释在电离Mn受体和瓶颈效应的排斥库仑势的存在。
2008-11-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnon-mediated Binding between Holes in an Antiferromagnet
反铁磁体中空穴之间的长程作用力是由于磁振子交换引起的。两个空穴之间的单磁振子交换势与cos(2 π)/r^2成正比,其中r是空穴的距离矢量,π是r与正方形晶格轴之间的夹角。单磁振子交换导致具有类似d波对称的反平行自旋的空穴的束缚态。定性地讨论了这些束缚态作为高温超导预形成的库珀对的潜在候选者的作用。
2006-02-14 cond-mat.str-el nucl-th
Entanglement of charge transfer, hole doping, exchange interaction and octahedron tilting angle and their influence on the conductivity of La1-xSrxFe0.75Ni0.25O3-δ: A combination of x-ray spectroscopy and diffraction
在25%Ni掺杂的电荷转移绝缘体LaFeO 3中由Sr取代La产生结构变化,该结构变化通过交换相互作用和电荷转移由小极化子跳跃引起的电导率。这种取代形成了电子空穴和从正交对称到菱形对称,然后到立方对称的结构交叉。结构交叉伴随着从Fe ~(3+)-O_2--Fe ~(3+)超交换相互作用到Fe ~(3+)-O_2--Fe ~(4+)双交换相互作用的交叉,如电导率的显著增加所证明的。这些相互作用和电荷转移机制取决于超交换角,随着Sr浓度的增加,超交换角接近180°,导致O(2 p)和Fe/Ni(3d)轨道之间的重叠增加。
2011-06-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Density-Functional Green Function Theory: Dynamical exchange-correlation field in lieu of self-energy
本文提出一种密度泛函格林函数理论,用动力学交换关联场替代自能,通过动力学交换关联空穴描述有效密度涨落,并应用于多个模型体系,有望降低计算成本并提供多体问题新视角。
2025-05-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Double exchange mechanisms for Mn doped III-V ferromagnetic semiconductors
提出了稀磁半导体中过渡金属杂质间间接交换作用的微观模型。杂质d-电子与重空穴带态的杂化在很大程度上是杂质之间电子转移的原因,而杂质d-壳层电子占据的Hund规则使得转移自旋具有选择性。该模型适用于$n-$型GAN:Mn和$p-$型(Ga,Mn)As,$p-$型(Ga,Mn)P等系统。在含Mn $^{2+/3+}$杂质的$n-$型DMS中,交换机制与Zener提出的混合价Mn离子的运动学交换相当接近。在$p-$型DMS铁磁性是由涉及重空穴载流子的动能增益的运动学机制,所述重空穴载流子的动能增益由它们与Mn $^{2+}$杂质的3d电子的杂化引起。用分子场近似计算了几个体系的居里温度$T_C$随杂质和空穴浓度的变化。与现有的实验数据进行比较,显示出良好的协议。
2003-11-23 cond-mat.str-el
Towards non-local density functionals by explicit modeling of the exchange-correlation hole in inhomogeneous systems
我们提出了一种新的方法来发展一个非局域密度泛函的直接模拟的形状的交换相关(xc)洞在非均匀系统。该泛函的目的是给出一个准确的xc-能量和一个准确的相应的xc-潜力,即使在困难的近简并的情况下,如分子键断裂。我们特别要求:(1)xc空穴适当地含有-1电子,(2)xc势在有限系统外具有渐近的-1/r行为,(3)xc势具有与xc能量泛函的导数不连续性有关的正确的台阶结构.现有的泛函中没有一个满足所有这些要求。这些要求是通过以这样一种方式屏蔽交换孔来实现的,即成对关联函数是对称的并且满足求和规则。这两个特征直接意味着(1)和(2),而交换空穴对Kohn-Sham轨道的显式依赖性意味着(3)。初步计算表明,离解氢分子的物理描述得到了改进。虽然总能量还远未达到完美,但我们的非局域密度泛函的结合曲线比局域密度近似提供了显着的改进。
2013-02-20 cond-mat.other cond-mat.str-el physics.atm-clus
Fluctuation exchange study on the electron-hole asymmetry of the superconductivity across 1/3 filling in the trilayer Hubbard model
The University of Osaka(大阪大学)
利用涨落交换近似研究三层Hubbard模型,发现当在位U较小时超导近似电子-空穴对称,而U较大时出现不对称,空穴掺杂更有利于超导,归因于能带的不对称重整化。
2026-06-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Hole-pair hopping in arrangements of hole-rich/hole-poor domains in a quantum antiferromagnet
本文研究了掺杂量子反铁磁体中空穴在高$T_C$铜酸盐中的条纹相等富空穴畴和贫空穴畴排列下的运动。当这些结构形成时,由于量子涨落,单个空穴、空穴对或小的束缚空穴团簇从一个空穴丰富的域跳跃到另一个空穴丰富的域,这在能量上变得有利。然而,我们发现,在约100 K的温度下,在条纹相的相邻空穴丰富的区域之间的绑定空穴对交换的概率,是一个或两个数量级大于单孔或多孔液滴交换。结果,当空穴成对地进入反铁磁排列的畴时,在给定的空穴富集畴中的空穴会进一步渗透到反铁磁排列的畴中。在约100 K及以下的温度下,束缚的空穴对以高概率从一个空穴丰富的域跳跃到另一个空穴丰富的域。因此,我们的主要发现是,存在的反铁磁空穴贫域作为一个过滤器,选择,从空穴丰富的域(其中空穴形成一个自我约束的液体),空穴对,可以在整个系统中交换。这种束缚空穴对的流体在上述温度范围内可以经历超流相序。
2002-11-25 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Enhanced Itinerant Ferromagnetism in Hole-doped Transition Metal Oxides: Beyond the Canonical Double Exchange Mechanism
本文通过第一性原理计算研究空穴掺杂LaCrAsO,发现巡游铁磁性在低掺杂和高掺杂下均稳健存在,并揭示负电荷转移能态可产生比经典双交换机制更强的铁磁性。
2023-05-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Chemical trend of exchange couplings in diluted magnetic II-VI semiconductors
计算了Zn基Ⅱ-Ⅵ族半导体ZnA(A=O,S,Se,Te)中Co或Mn掺杂后的磁交换参数($J_{dd}$,$N α$,和$N β$)的化学趋势。我们表明,适当的处理电子相关的LSDA+ $U$方法导致最近邻交换耦合$J_{dd}$的实验值和理论值之间的本地化3 $d$自旋的LSDA方法相比,有很好的一致性。导带$N α$中局域自旋与掺杂电子之间的交换耦合也与实验符合得很好。但$N β$(与价带中掺杂空穴的耦合)的值表明从弱耦合(对于A=Te和Se)到强耦合(对于A=O)的交叉以及ZnO:Mn中的局域空穴态。空穴局部化解释了ZnO:Mn的光电发射和磁光数据之间的明显差异。
2009-04-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Hole doping in compositionally complex correlated oxide enables tunable exchange biasing
磁界面及其产生的现象推动了现代自旋电子学的设计和基础研究。近年来,研究发现,通过设计结构复杂的熵稳定氧化物的磁阻挫,可以在结构单一的单晶薄膜中产生交换偏置。这消除了在磁响应现象的设计和控制中对复杂异质结构和纳米复合材料的需要。在这项工作中,我们证明了通过孔掺杂的高熵钙钛矿氧化物,可以实现磁响应的调谐。详细的磁强计,我们显示磁耦合表现出各种磁响应,包括交换偏置和反铁磁自旋反转的熵稳定的ABO 3钙钛矿氧化物La 1-xSrx(Cr0.2Mn0.2Fe0.2Co0.2Ni0.2)O3家庭。我们发现,操纵的A-网站的电荷状态可以用来平衡磁相组成和耦合响应。这允许创建高度可调的交换偏置响应。在低Sr掺杂制度中,在反铁磁相边界处产生的自旋受抑区域被示出为直接耦合到膜的反铁磁矩,并作为主导机制出现,导致响应于场偏置的磁化循环的垂直移位。在较高的浓度下,观察到反铁磁和铁磁区域的直接耦合。这种磁耦合的可调谐性进行了讨论,在这三个竞争的磁相的背景下,揭示了关键功能,通过利用自旋挫折和高熵氧化物中的无序设计交换偏置。
2023-03-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Exchange interactions in itinerant magnets: the effects of local particle-hole irreducible vertex corrections and SU(2) symmetry of Hund interaction
本研究通过DFT+DMFT方法结合密度-密度和SU(2)对称库仑相互作用,分析铁和镍中交换相互作用的局域ph不可约顶点修正影响,发现其对弱 itinerant磁体(如镍)更关键,且两种库仑相互作用结果差异小。
2025-08-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Arrested phase separation in double-exchange models: machine-learning enabled large-scale simulation
University of Virginia(弗吉尼亚大学)
我们在单带双交换模型中提出了电子相分离的大规模动态模拟,该模型基于从小尺寸精确对角化解决方案训练的深度学习神经网络势。我们发现了一个有趣的相关诱导的冻结行为作为掺杂空穴隔离半填充绝缘背景在平衡过程中。虽然空穴的聚集通过电荷载流子和局部磁矩之间的Hund耦合形成铁磁簇来稳定,但当背景中反铁磁自旋-自旋相关性良好时,这种稳定也会为空穴产生限制势。自陷空穴的流动性急剧降低,过早地破坏了铁磁团簇的进一步生长,从而导致相分离。我们的研究结果的影响,表现出巨大的磁阻效应的材料相分离动力学进行了讨论。
2021-05-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Doped Manganites Beyond Conventional Double-Exchange Model
掺杂锰氧化物La_{1-x} Sr_{x} MnO 3的电子模型问题至今仍存在争议。在这种情况下,我们认为有必要讨论所有可能的候选状态与不同的价态结构的锰和氧原子,以及不同的价态的八面体MnO_{6}中心。在量子化学方法、晶体场和配位场模型的框架下,我们讨论了不同类型的MnO_6中心、不同类型的d-d和电荷转移跃迁。我们提请特别注意所谓的电荷转移状态有关的强中心内电荷波动。正如我们推测的,即这些可能成为掺杂锰氧化物的活性价态。本文讨论了电子MnO_{6} ^{10-}和空穴MnO_{6} ^{8-}中心分别具有非常规的^{6} A_{1g} -{}^{6} T_{1u}和^{4} A_{2g} -{}^{4} T_{2u}价流形的一些电磁性质。提出了掺杂锰氧化物中空穴系统的两种理想化理论模型,即掺杂空穴的氧全部局域在非键O2 p轨道上,以及掺杂诱导形成电子MnO_{6} ^{10-}和空穴MnO_{6} ^{8-}中心系统,等效于电子-空穴玻色液体.
2001-08-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el