Anharmonic effects in the A15 compounds induced by sublattice distortions
我们表明，在A15化合物的弹性异常和晶格不稳定性的第一性原理LDA电子结构计算的描述。结果表明，在T=0时，V_3Si、V_3Ge和Nb_3Sn对剪切弹性模量分别为C_11-C_12和C_44，是本征不稳定的，而带心声子γ_2和γ_12要么是不稳定的，要么是极软的。我们证明，亚晶格弛豫（内部应变）的影响是理解的A15材料的行为的关键。
1997-07-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Large magnetocrystalline anisotropy in tetragonally distorted Heuslers: a systematic study
鉴于没有稀土的硬磁体的设计，我们探索的可能性，大磁晶各向异性能量的Heusler化合物是不稳定的相对于一个tetraorbital失真。我们考虑Heusler化合物Fe $_2$ YZ，其中Y =（Ni，Co，Pt），和Co $_2$ YZ，其中Y =（Ni，Fe，Pt），在这两种情况下，Z =（Al，Ga，Ge，In，Sn）。我们发现，对于Co $_2$ NiZ，Co $_2$ PtZ和Fe $_2$ PtZ族，立方相总是在$T=0$处相对于四元畸变不稳定，而相反，对于Fe $_2$ NiZ和Fe $_2$ CoZ族，只有两种化合物-- Fe $_2$ CoGe和Fe $_2$ CoSn是这种情况。对于所有发生四重畸变的化合物，我们计算了MAE，发现含Pt的Heusler的MAE值非常大，但许多其他化合物的MAE值也很大（例如Co $_2$ NiGa的MAE为-2.11兆焦耳/米$^3$）。我们发现，在立方相的费米能级的状态的高密度强烈相关的倾向，一个tetravel失真。作为这一事实的必然结果，我们观察到，在掺杂化合物的立方结构是稳定的，使费米能级进入高DOS的区域，诱导的tetraorthane失真，然后观察到相应的大值的MAE。
2017-02-27 cond-mat.mtrl-sci
Mechanoluminescence in crystalline inorganic materials: local disorder and the elastic distortion hypothesis
Kyoto University（京都大学）；University of Rennes（雷恩大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）
本文通过弹性常数运动学分析，提出力致发光源于机械载荷下活性位点的动态畸变，并解释了静水压与剪切敏感性差异、卸载时发光峰等实验现象。
2026-06-03 cond-mat.mtrl-sci
Magnetism in tetragonal manganese-rich Heusler compounds
用密度泛函理论对富锰Heusler化合物的总能量进行了全面的研究。从一个大的立方母系统，四倍失真的响应进行了详细研究。我们从那些最有可能变成四次方的系统中挑选出保持立方的系统。的驱动力的tetrapherite扭曲和它的磁性能的影响，特别是当它们偏离斯莱特-鲍林规则，以及居里温度的趋势，突出显示。通过偏态密度，电子结构的变化揭示了所观察到的趋势的微观起源。我们把注意力集中在磁晶各向异性，并发现非常高的值为tetrapherheusler化合物含有重过渡金属伴随着低磁矩，这表明这些材料是有前途的候选人自旋转移矩磁化开关应用。
2015-06-11 cond-mat.mtrl-sci
Polar distortions in hydrogen bonded organic ferroelectrics
虽然含有氢键的铁电化合物是最早被发现的，但有机铁电体相对较少。在室温下在克糖酸中高极化的发现[Nature \textbf{463}，789（2010）]引起了对有机铁电体的新兴趣。对两种铁电有机分子晶体1-环丁烯-1，2-二甲酸（CBDC）和2-苯基丙二醛（PhMDA）进行了从头算研究。通过使用畸变模式分析，我们揭示了有助于极化的微观机制，我们发现CBDC和PhMDA的$μ$ C/cm $^{2}$分别为14.3和7.0。这些结果表明，它可能是富有成效的搜索中已知的，但表征不佳的有机化合物的有机铁电体与增强的极性适合于器件应用。
2011-05-04 cond-mat.mtrl-sci
Multiple Triple-Point Fermions in Heusler Compounds
利用密度泛函理论计算，我们报道了一组新的拓扑半金属X $_{2}$ YZ（X = Cu，Rh，Pd，Ag，Au，Hg，Y = Li，Na，Sc，Zn，Y，Zr，Hf，La，Pr，Pm，Sm，Tb，Dy，Ho，Tm，Z = Mg，Al，Zn，Ga，Y，Ag，Cd，In，Sn，Ta，Sm），这表明存在着沿着四个独立的$C_{3}$轴的多个拓扑三相点费米子。这些费米子准粒子在标准模型中没有类似的基本粒子。利用角分辨光电子能谱方法模拟得到了奇异的拓扑表面态和特征费米弧。自旋-轨道耦合的加入将三相点分裂成两个狄拉克点。三相点费米子出现在易分裂的（111）表面上，并与表面$\barΓ$点很好地分离，使它们能够在表面光谱技术中分辨。这种介于外尔点和狄拉克点之间的中间线性色散简并可能为量子输运应用提供有前景的候选者。
2018-01-17 cond-mat.mtrl-sci
Local distortion of MnO$_6$ octahedron in La$_{1-x}$Sr$_x$MnO$_{3+δ}$ (x = 0.1 to 0.9): an EXAFS study
用室温下的X射线吸收谱（EXAFS）研究了La $_{1-x}$ Sr $_x$ MnO $_{3+δ}$（x = 0.1 ~ 0.9）化合物的K边扩展X射线吸收精细结构.从详细的EXAFS分析中发现，Mn位周围的局部结构与从X射线衍射推断的全局结构不同，特别是当x <= 0.4时，表明MnO $_6$八面体中存在局部畸变。对于菱形化合物，x = 0.1至0.3，畸变在x = 0.1时最大，并且观察到两个键长-短键长在基面，长键长在顶面。对于x = 0.4至0.8的化合物，在基面中观察到两个短键和四个长键-两个在基面中，其余两个在顶面中。对于x ≤ 0.3的化合物，随着x的增加，长键长度减小，短键长度增加，而对于0.4 ≤ x ≤ 0.8的化合物，两种类型的键长度都减小。键长的这种行为是在x = 0.4组成下从Jahn-Teller型到呼吸型的变形性质改变的指示。
2006-01-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Eightfold Fermionic Excitation in a Charge Density Wave Compound
凝聚态系统中的非常规准粒子激发已成为当前研究的重要前沿之一。除了二次和四次简并的外尔和狄拉克费米子，三次、六次和八次对称保护的简并已经被预测，但是在固态材料中实现仍然具有挑战性。在这里，电荷密度波化合物TaTe 4被提出来保持八重费米子激发和狄拉克点的能带。制备了高质量的TaTe 4单晶，其中电荷密度波通过直接成像表面上的原子结构和约45 meV的赝能隙来揭示。TaTe 4的Shubnikov de-Haas振荡与能带结构计算结果一致。扫描隧道显微镜揭示了TaTe 4表面的原子台阶边缘态。这一工作揭示了电荷密度波能够诱导新的拓扑相，为凝聚态材料中的新激发提供了新的思路。
2020-06-30 cond-mat.mtrl-sci
Effect of structural distortion and nature of bonding on the electronic properties of defect and Li doped CulnSe2Chalcopyrite Semiconductors
本文报道了黄铜矿半导体CuInSe 2、CuIn 2Se 4和Cu0.5Li0.5InSe2的结构和电子性质。我们的计算是基于紧束缚线性松饼-锡轨道（TB-LMTO）中的密度泛函理论。计算的晶格常数、阴离子位移（u）、四角畸变（η = c/2a）和键长与实验值符合得很好。结果表明，这些化合物是直接带隙半导体。在LDA的限制范围内，我们计算的CuInSe_2和Cu_（0.5）Li_（0.5）InSe_2的带隙分别为0.79eV和1.08eV，与实验值符合得很好。CuIn_2Se_4的带隙为1.50 eV。由于p-d杂化，CuInSe 2、CuIn 2Se 4和Cu0.5Li0.5InSe2的带隙分别减小了59.57%、23.61%和48.82%;由于结构畸变，CuInSe 2、CuIn 2Se 4和Cu0.5Li0.5InSe2的带隙分别减小了16.85%、9.10%和0.92%。我们还讨论了键的性质对所有三个化合物的电子性质的影响。
2011-03-03 cond-mat.mtrl-sci
Structural and magnetic anomalies among the spin-chain compounds, Ca3Co1+xIr1-xO6
报道了一类新的自旋链氧化物Ca 3Co 1 + xIr 1-xO 6的X射线衍射和交流、直流磁化强度随温度的变化结果。虽然发现在K4 CdCl 6衍生的菱面体（空间群R-3c）结构中形成了x= 0.0、0.3、0.5和1.0，但发现x= 0.7的组成发生了单斜畸变，这与文献报道相反。显然，晶体对称性随x的变化表现为这种组合物的顺磁居里温度符号的变化，好像磁耦合敏感地依赖于这种晶体学畸变。所有的组合物表现出自旋玻璃异常与一个异常大的频率依赖性的峰值温度的交流磁化率在低于50 K的温度范围内，有趣的是服从Voger-Fulcher关系，即使是化学计量的化合物。
2003-09-30 cond-mat.mtrl-sci
Unusual Ferroelectricity Induced by the Jahn-Teller Effect: A Case Study on Lacunar Spinel Compounds
Jahn-Teller效应是指由于简并电子态的存在而导致晶体（或非线性分子）中的几何畸变降低。通常，Jahn-Teller失真不是极性的。最近，人们发现具有尖晶石结构的GaV_4S_8在TJT = 38 K时发生了从立方结构到铁电菱面体结构的Jahn-Teller畸变。在这项工作中，我们进行了一个一般的群论分析，以显示如何以及何时的Jahn-Teller效应引起铁电性。在此基础上，我们发现GaV_4S_8铁电体的Jahn-Teller畸变是由于母相的非中心对称性和与两个低能T_2声子模有关的强电子-声子相互作用引起的。有趣的是，GaV_4S_8不仅是铁电的，而且是铁磁的，其易磁化轴沿着铁电方向。这表明GaV_4S_8是一种多铁性材料，其中外部电场可以控制其磁化方向。我们的研究不仅解释了GaV 4S 8中的Jahn-Teller物理，而且为寻找和设计新的铁电和多铁性材料开辟了一条新的途径。
2015-09-14 cond-mat.mtrl-sci
Observation of unconventional six-fold, four-fold and three-fold excitations in rare-earth-metal carbide Re2C3
近年来，三重、四重、六重和八重费米子等非常规费米子引起了人们的密切关注。然而，承载非常规费米子的具体材料仍然非常稀缺。本文通过第一性原理计算和对称性分析，揭示了Re_2C_3（Re = Y，La，Ce，Pr，Nd，Sm，Tb，Dy，Ho，Er，Tm，Yb，Lu）中存在丰富的非常规费米子。结果表明，当不考虑自旋轨道耦合（SOC）时，这些化合物的电子能带结构在费米能级附近存在二次色散三重点（TP）、线性色散四重点（FP）和六重点（SP）.值得注意的是，FP是电荷为2的Dirac-like点。更重要的是，在化合物Re 2 C 3中，化合物Yb 2 C 3具有非常干净的能带结构，其非常规费米子接近费米能级。我们还发现，单轴应变可以将非常规费米子转变为其他类型的费米子，这取决于应变的方向。当考虑SOC时，SP变换到八次退化点和四次退化点。总之，我们的工作提供了一个家庭的现实材料来研究非常规费米子。
2021-01-05 cond-mat.mtrl-sci
Theoretical prediction of magnetic and noncentrosymmetric Weyl fermion semimetal states in the R-Al-X family of compounds (R=rare earth, Al=aluminium, X=Si, Ge)
外尔半金属是一种新的拓扑导体，它含有外尔费米子作为涌现准粒子。虽然高能物理中的外尔费米子被严格定义为狄拉克方程的无质量解，并由洛伦兹对称唯一固定，但一般拓扑金属没有这样的约束。具体来说，外尔准粒子可以通过打破空间反演（$\mathcal{I}$）或时间反演（$\mathcal{T}$）对称性而产生。它们可以遵守洛伦兹对称性（I型），也可以强烈违反洛伦兹对称性（II型）。到目前为止，不同类型的外尔费米子被预测只出现在不同种类的材料中。在本文中，我们提出了一个重大的材料突破，通过确定在RAlX（R=稀土，铝，X=锗，硅）家庭，可以实现所有不同类型的紧急外尔费米子（$\mathcal{I}$ -打破，$\mathcal{T}$-打破，I型或II型），根据稀土元素的适当选择的一大类外尔材料。具体地，RAlX可以是铁磁的、非铁磁的或反铁磁的，并且Weyl费米子的电子能带拓扑和拓扑性质可以被调谐。无与伦比的可调性和大量的化合物使RAlX家族的化合物成为一个独特的外尔半金属类，用于探索与传输，光谱和基于设备的实验中不同类型的涌现外尔费米子相关的广泛拓扑现象。
2018-01-11 cond-mat.mtrl-sci
Raman signatures of monoclinic distortion in (Ba$_{1-x}$Sr$_{x}$)$_{3}$CaNb$_{2}$O$_{9}$ complex perovskites
八面体倾斜是中心对称钙钛矿化合物（ABO $_{3}$）中最常见的畸变过程。事实上，这种氧化物的关键物理性质源于BO $_{6}$刚性八面体的倾斜。在钙钛矿型微波陶瓷中，谐振频率温度系数与钙钛矿结构的倾斜系统有着密切的关系。然而，在许多情况下，需要有限的访问设施来正确分配空间群，包括中子散射和透射电子显微镜。在这里，我们结合拉曼散射和群论计算，以探测在钙钛矿（Ba $_{1-x}$ Sr $_{x}$）$_{3}$ CaNb $_{2}$ O $_{9}$固溶体的结构畸变，表现出在$x$ $\geq$ 0.7的结构相变，从D $_{3d}^{3}$三角C $_{2h}^{3}$单斜晶胞。这两个相通过八面体倾斜畸变（Glazer记法中的$a^{0}b^{-}b^{-}$）相关联。低温拉曼光谱证实了Sr $_{3}$ CaNb $_{2}$ O $_{9}$化合物的群论预测，因为在25 K下检测到的36个模式与42个（25 A $_{g}$ $\oplus$ 17 B $_{g}$）预测的模式吻合得很好。
2017-03-17 cond-mat.mtrl-sci
Hybrid improper ferroelectricity in a Multiferroic and Magnetoelectric hybrid organic-inorganic perosvkite
人们对杂化有机-无机材料如金属-有机框架（M0 F）有很大的兴趣。化合物[C（NH $_{2}$）$_{3}$ ]M（HCOO）$_{3}$，其中M=Cu $^{2+}$或Cr $^{2+}$是Jahn-Teller（JT）活性离子，是具有钙钛矿拓扑结构的MOF，其在极性空间群Pna 2 $_{1}$中结晶。在无机化合物中，八面体倾斜和Jahn-Teller结构畸变通常是非极性畸变。然而，在此MOF的框架和C（NH 2）$_{3}$有机阳离子通过氢键的反铁电畸变的扭曲之间的合作相互作用打破了反转对称性，并诱导铁电极化。（Angew。我们的从头算研究支持轨道有序诱导的铁电性的图像，这是由电子自由度引起的偶极有序的罕见示例。极化方向的转变意味着弱铁磁分量的反转。具有ABX $_{3}$钙钛矿结构的这种基于JT的MOF中的微观机制显示出混合不适当铁电（HIF）状态，其由不同结构变形之间的三线性耦合引起，所述结构变形包括BX $_{3}$框架和A位点处的有机阳离子两者的倾斜、旋转和Jahn-Teller畸变。由于钙钛矿-无机化合物中的这些畸变模式通常在升高的温度下冻结，因此MOF化合物中的三线性耦合可以提供一种有趣的高温多铁性途径。这些结果提供了一个重要的出发点，为定制多铁性在这类新兴的材料，为各种技术应用。特别地，最近已经显示出借助于有机A阳离子的改性的铁电极化的高可调谐性[J. Am.…
2014-03-26 cond-mat.mtrl-sci
On the possibility of magnetic Weyl fermions in non-symmorphic compound PtFeSb
外尔费米子被认为具有奇异的物理性质，如手征反常、大的负磁电阻或费米弧。最近，一个新的平台，以实现这些费米子已被引入的基础上出现的三重带交叉在某些空间群的高对称点。这些带交叉是由两个线性分散的带，拓扑保护的陈数，和一个带没有拓扑电荷。本文提出了一种在非对称磁性材料PtFeSb中诱导两种Weyl费米子的新方法，即基于两重和三重带交叉。通过密度泛函理论计算和群论分析，我们证明了磁序可以分裂由非对称对称性引起的六重简并，产生三重或二重简并Weyl节点.我们还报告合成的相关阶段可能包含两重简并磁Weyl点，并扩展我们的群论分析，该阶段。这是第一项研究表明，磁有序有可能产生新的三重简并Weyl节点，推进了对拓扑材料中磁相互作用的理解。
2018-08-07 cond-mat.mtrl-sci
Symmetry protection and giant Fermi arcs from multifold fermions in binary, ternary, and quaternary compounds
最近在晶体系统中报道了超过两倍外尔费米子的更高倍手征费米子。在这里，我们专注于这样的激发在几个二元，三元和四元合金/化合物与CoGe，BiSbPt和KMgBO 3作为代表性的例子，属于晶体空间群（SG）198。通过密度泛函计算，我们在体相中发现了不同的三重、四重和六重手征费米子。我们提供了一般的对称性参数的保护，这些简并与特别强调的四重费米子。我们的表面光谱模拟表明，费米弧的大小产生这些手征费米子是大的，强大的，从体状态，由于几乎没有平凡的体积费米口袋不变。所有这些功能使这些系统-特别是CoGe和KMgBO 3-有前途的拓扑半金属候选人，以实现更高的折叠费米子在未来的光发射和传输实验。
2020-11-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Half-Metallic Ferromagnetic Weyl Fermions Related to Dynamic Correlations in the Zinc-blende Compound VAs
本文结合密度泛函理论与动力学平均场理论，预测闪锌矿VAs为具有十二对近费米能级Weyl点和清晰费米弧的全自旋极化关联Weyl半金属。
2024-03-05 cond-mat.mtrl-sci
Polytypism in LaOBiS2-type compounds based on different three-dimensional stacking sequences of two-dimensional BiS2 layers
LaOBiS 2型材料由于具有低温超导性、自旋极化和电调谐Dirac锥等物理特性，近年来引起了人们的广泛关注。然而，通常认为每种LaOBiS 2型化合物都具有与其他相分离的独特和特定的晶体结构（空间群为P4/nmm）。使用第一性原理的总能量和稳定性计算，我们确认，以前的分配的中心对称P4/nmm结构的LaOBiS 2是不正确的声子不稳定性，使这种结构是不可能的。此外，我们发现，不稳定的结构被取代的家庭积极紧密间隔的修改（多型体）不同的层序列和方向。我们发现，局部Bi-S扭曲导致三种多型的LaOBiS 2与不同的堆叠模式的扭曲BiS 2层。LaOBiS 2多型体之间的能量差仅为~1 meV/u.c.，表明所有多型体在真实样品中可能共存，并且多型体的特定分布可能是生长诱导的。面内畸变可以被压力抑制，导致从多型体到高对称性P4/nmm结构的相变，压力大于2.5 GPa。此外，不同的中间原子（取代La）或活性原子（BiS 2）的选择也会表现出不同的基态结构。因此，可以通过压力或取代LaOBiS 2-族中的共价原子来调节畸变和基态。
2016-05-12 cond-mat.mtrl-sci
Topological phases in $α$-Li$_{\rm 3}$N-type crystal structure of light-element compounds
具有可调拓扑特征、简单晶体结构和灵活合成的材料，对拓扑节点独特性质的技术开发有着非常大的需求。利用密度泛函理论和有效哈密顿模型，结合对称性分析，确定了轻元素晶格几何的可控设计。这为合理地获得各种不同类型的新颖费米子提供了一个有趣的场所。因此，我们表明，节线（I型和II型），狄拉克费米子，和三相点（TP）的费米子激发可能出现作为一个带反转的直接结果，在第一组的$α$ -锂$_{\rm 3}$ N型晶体结构的氮化物。施加的张力对这些化合物是唯一重要的，它总是导致节线类型的相当大的修改。最重要的是，在应变下的系统中可以实现II型节点回路。这些独特的特性使得$α$ -Li $_{\rm 3} $ N型晶体结构成为实现各种类型的新颖费米子的理想场所，非常适合于技术应用。
2020-09-24 cond-mat.mtrl-sci
Role of charge doping and lattice distortions in codoped Mg_{1-x}(AlLi)_{x}B_2 compounds
制备了一系列0 × 0.45的Mg_{1-x}（AlLi）_{x}B_2样品，以补偿Al引起的电子掺杂，通过中子和X射线衍射的结构表征证实Li进入MgB_2结构，尽管其量小于标称量。我们进行了磁化率、电阻率和比热测量。振动特性也通过拉曼光谱进行了研究。我们将这些结果与同源系列Mg_{1-x} Al_{x} B_2样品的结果进行了比较。与Al含量，而不是与电子掺杂的缩放相关的属性的系统的成功表明，晶格变形中起着重要的作用，在调整超导性能。
2006-01-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Antiferroelectric instability in kagome francisites Cu$_3$Bi(SeO$_3$)$_2$O$_2$X (X = Cl, Br)
晶格动力学的密度泛函计算和高分辨率同步辐射粉末衍射揭示了在115 K以下可果美Francesco Cu $_3$ Bi（SeO $_3$）$_2$ O $_2$ Cl中的反铁电畸变。它的含溴类似物在室温晶体结构中稳定到至少10 K，尽管Br化合物处于类似的反铁电不稳定性的边缘，并揭示了Cu和Br原子的局部位移。根据密度泛函计算，含I化合物在其室温结构中是稳定的。我们发现，扭曲涉及合作位移的铜和氯原子，并起源于优化的原子间距离弱键合卤素原子。畸变引入了可果美自旋晶格的有形变形，并且可能是负责与Br化合物相比Cl化合物的净磁化强度降低的原因。极性结构Cu $_3$ Bi（SeO $_3$）$_2$ O $_2$ Cl的能量仅比非极性反铁电结构稍高，但无法获得其形成的令人信服的证据。
2016-11-10 cond-mat.mtrl-sci
A "hidden" transition in heavy fermion compound CeB$_{6}$ at $T\sim$ 20 K?
采用密度泛函理论和单格位动力学平均场论理论相结合的方法，对重费米子化合物$_{6}$的电子结构随温度的变化进行了深入研究.在10 $\sim$ ~ 120 K的宽温度范围内计算了CeB $_{6}$的能带结构、态密度和4 $f$价态涨落.总之，4个$f$电子保持不相干，几乎与温度无关。然而，我们发现这些观测值在20 K附近表现出一些不寻常的特征。此外，4个$f$轨道占有率、总角动量和总能量随温度的演化在20 K附近表现出明显的奇异性。我们相信，这些诱人的特性可能与“隐藏”的电子跃迁有关。
2016-12-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Kondo behavior and metamagnetic phase transition in a heavy fermion compound CeBi2
重费米子代表了强关联电子系统的一个典型例子，由于不同相互作用之间的纠缠，它们经常表现出奇异而迷人的物理学，包括近藤屏蔽、磁性和非常规超导性。本文报道了铈基重费米子化合物$_2$的输运和热力学性质的全面研究，该化合物在$T_N$ $\sim$ 3.3 K发生反铁磁转变.其高温顺磁态的特征在于具有增强的热容，索末菲系数$γ$超过200 mJ/molK $^2$。在磁有序状态下的磁化特征为变磁转变。值得注意的是，在很宽的温度和场角范围内观察到与磁性相关的大的负磁阻。总的来说，CeBi $_2$可以作为一个有趣的系统来研究$f$电子和巡回费米海之间的相互作用。
2018-02-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Navigating the trends in the proximity to magnetic quantum critical point and superconductivity for Ce-based heavy-fermion compounds
基于Kondo晶格模型，从第一性原理出发描述了CeRhIn $_5$的压致磁量子相变. CeRhIn $_5$高于环境压力高达P=5 [GPa]的模拟表明，它被驱动从反铁磁相到顺磁相跨越可能的QCP约P=2 [GPa]，与实验趋势一致。我们的计算表明，在$P\stackrel{<}{\sim} 3$ [GPa]附近可能存在共存相。基于我们的真实模拟数据，我们编制了一个全面的材料导航器，包括压力相关的CeRhIn 5，为进一步发现Ce基重费米子超导体提供了指导。
2020-01-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Dualism of the 4f electrons and high-temperature antiferromagnetism of the heavy-fermion compound YbCoC$_{2}$
本文首次报道了非中心对称三元碳化物YbCoC $_{2}$的研究。我们的磁化强度，比热，电阻率和中子衍射测量一致地表明，该系统的行为作为一个重费米子化合物，显示振幅调制的磁性结构低于内尔温度达到$T_{N}$ = 33 K的压力下。这样一个大的值，是Yb基系统中最高的，根据我们的从头计算解释，这表明Yb的4f电子态具有双重性质-即，由于它们与Co的3d态的强杂化，4f态暴露出定域和巡回性质。
2020-03-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
On the origin of metal-insulator transitions in the parent compounds of ruthenium-pnictide superconductors
基于第一性原理计算，本文揭示RuP/RuAs的金属–绝缘体转变与单斜畸变及van Hove奇点关系，并预测光致两步转变。
2024-01-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Striped-magnetic-order suppresses giant optical anisotropy and drives structural distortion in iron arsenide superconductors
为了研究磁性在铁基超导体超导电性中的作用，我们首先对三种具有代表性的母体化合物LaFeAsO，BaFe2As2和LiFeAs进行了第一性原理光学计算。考虑了条纹反铁磁序的自旋密度波和自旋密度波。由于它们的层状结构，NM态的这些化合物显示出极大的光学各向异性，电导率比$σ_{zz}/σ{xx}$在LaFeAsO中高达313%，在LiFeAs中高达530%。有趣的是，巨大的光学各向异性显着抑制SDW。另一方面，可变单元形状优化证实SDW确实驱动正交失真。驱动力取决于Fe亚晶格上的局部磁矩，而局部磁矩受Fe亚晶格的成键环境的调节。在此基础上，我们讨论了磁性在超导电性中的微妙作用。
2012-10-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Crystal Structure and Magnetic Properties of the Ba3TeCo3P2O14, Pb3TeCo3P2O14, and Pb3TeCo3V2O14 Langasites
我们报告的Ba 3 TeCo 3 P2 O 14，Pb 3 TeCo 3 P2 O 14，和Pb 3 TeCo 3V 2 O 14的结构和磁性特征，是基于矿物Dugganite，这是同构的Langasites的化合物。该结构的磁性部分由多层Co2+三角形组成。核和磁结构通过同步加速器和中子粉末衍射数据的共同改进来确定。与未畸变的Ba 3 TeCo 3 P2 O 14的P321 Langasite结构相反，对于Pb 3 TeCo 3 P2 O 14和Pb 3 TeCo 3V 2 O 14，发现产生大的超晶胞的复杂结构畸变。与锌类似物Pb 3 TeZn 3 P2 O 14一起研究的三种化合物的比较，也在这里表征，表明畸变是由Pb 2+孤对驱动的;因此，Pb化合物在热电空间群P2中结晶。磁化率，磁化强度，和热容量的测量进行表征的磁性行为。这三种化合物都成为反铁磁的，其Néel温度分别为TN ~ 21 K（Ba 3 TeCo 3 P2 O 14）、~ 13 K（Pb 3 TeCo 3 P2 O 14）和~ 8 K（Pb 3 TeCo 3V 2 O 14），并且它们在高的外加磁场下表现出磁性转变，表明在这种结构类型中四面体配位的d 7 Co2+具有内在复杂的磁性行为。
2013-02-07 cond-mat.mtrl-sci
Computational Study of Halide Perovskite-Derived A$_2$BX$_6$ Inorganic Compounds: Chemical Trends in Electronic Structure and Structural Stability
在密度泛函理论（DFT）和混合（HSE06）泛函的框架内，计算研究了钙钛矿衍生的KPDMATHABMM PtCl $_6$原型结构的立方和四元变体的A $_2$ BX $_6$卤化物的电子结构和能量稳定性.对七种已知的A $_2$ BX $_6$化合物进行了HSE06计算，其中A = K、Rb和Cs，B = Sn、Pd、Pt、Te，X = I。确定了带隙和能量稳定性的趋势，进一步采用DFT计算在更大的化学范围内探索，其特征在于A = K，Rb，Cs，B = Si，Ge，Sn，Pb，Ni，Pd，Pt，Se和Te，X = Cl，Br，I。对于在这项工作中研究的系统，带隙增加从碘化物溴氯化物。此外，A位阳离子的变化影响带隙以及优选的四重畸变程度。较小的A位阳离子，如K和Rb，有利于四元结构畸变，导致带隙略大。对于（Ni，Pd，Pt）组和（Se，Te）组中的B位点的变化，带隙随着阳离子尺寸的增加而增加。然而，没有观察到的化学趋势相对于阳离子尺寸的带隙被发现（Si，Sn，Ge，Pb）组。这项工作中的发现提供了指导原则的卤化物A $_2$ BX $_6$化合物的设计潜在的光伏应用。
2017-06-27 cond-mat.mtrl-sci
Optical signatures of noncentrosymmetric structural distortion in altermagnetic MnTe
本研究发现变磁体候选材料六方MnTe存在此前被忽略的原生破缺反演对称结构畸变，经实验与计算证实其属非中心对称$D_{3h}$群，解决了拉曼数据解读矛盾，完善了其对称性分析并启示了奈尔序机制。
2025-03-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
A Heavy-Fermion Zn-deficient CaBe2Ge2-Type Phase with Rare Ce-based Ferromagnetism and Large Magnetoresistance
我们报告迄今未知的化合物CeZn 2-dGe 2（d约0.41）。我们发现这种化合物结晶在一个缺陷的版本，众所周知的CaBe 2Ge 2结构类型。该相形成于Zn/In通量中，并且在其晶体学位点之一上具有Zn缺乏。我们发现该化合物显示出不常见的局域Ce基（4f 1）铁磁性，Tc = 6.6 K，在低于$T$ = 10 K的温度下，它具有很大的正磁阻，MR约为32%，并且具有强关联电子，卡多瓦基-伍兹比率A/γ ^[2]接近于已知的重费米子化合物。因此，这里发现的材料是一个有前途的模型平台，用于研究这些纠缠的相互作用和潜在的竞争电子态与复杂的晶体化学。
2022-03-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The underscreened Kondo lattice model applied to heavy fermion uranium compounds
我们提出了欠屏蔽Kondo晶格模型的理论结果与本地S=1自旋耦合到导带通过Kondo耦合，$J_K$，和它们之间的铁磁相互作用。我们使用一个费米表示的自旋算符和扩展的哈密顿玻色子领域。对于大值的$J_K$，我们得到一个铁磁有序的解决方案和近藤制度的近藤温度，$T_K$，大于居里温度，$T_C$。这一发现表明，近藤效应和铁磁秩序共存的情况。在某些铀化合物中，如$UTe$或$UCu_{0.9}Sb_{2}$，这种共存已被实验观察到：它们以$T_C \sim 100K$的居里温度铁磁有序，并表现出$T > T_C$的近藤行为。所提出的欠屏蔽Kondo晶格模型很好地解释了磁有序和Kondo行为之间的共存，并产生了一个新的“铁磁Doniach模型”。
2007-11-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantum phase transitions and superconductivity in the pressurized heavy-fermion compound CeCuP2
相互竞争的相互作用之间的倾斜平衡可以产生各种各样的量子物质的基态。在大多数Ce基重费米子系统中，由于近藤屏蔽和Ruderman-Kittel-Kasuya-Yoshida交换相互作用之间的竞争，这通常可以用著名的Doniach相图定性描述。在这里，我们报告了一个不寻常的压力-温度相图超出Doniach一CeCuP 2。在环境压力下，CeCuP 2显示出典型的重费米子行为，尽管具有非常低的载流子密度。随着温度的降低，在2.4K附近出现了从非费米液体到费米液体的转变。但令人惊讶的是，Kondo相干温度随着压力的增加而降低，与大多数Ce基重费米子化合物相反。在进一步压缩时，两个超导相显露出来。在48.0 GPa时，转变温度达到6.1 K，是所有Ce基重费米子超导体中最高的。我们认为除了杂化效应外，与其特殊的晶体结构相关的价态调谐和波动可能起作用。这些不寻常的相图表明，CeCuP 2是一个新的平台，研究丰富的重费米子物理超越了传统的Doniach范式。
2021-04-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Density wave ground state and fractional fermions in LaAlO3/SrTiO3 heterostructure
结果表明，界面重构后的LaAlO 3 /SrTiO 3异质结构的非均匀电荷层分布是由λ_（14）连续介质模型描述的非简谐晶格模型的密度波基态.具有交替极性的带电表面的二维平面结构导致有效的一维模型，费米子耦合到平面畸变，在一维中充当长波长光学声子。描述非均匀密度波型畸变的具有所需非谐性的哈密顿量与描述聚乙炔中费米子数分馏的哈密顿量是相同的。该理论的一般解是雅可比椭圆正弦函数sn（x;k），其在晶格畸变被局部化的极限情况下给出扭结/反扭结解。
2018-07-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Single crystal study of the layered heavy fermion compounds Ce$_2$PdIn$_8$, Ce$_3$PdIn$_{11}$, Ce$_2$PtIn$_8$ and Ce$_3$PtIn$_{11}$
本文报道了Ce $_2$ PdIn $_8$、Ce $_3$ PdIn $_{11}$、Ce $_2$ PtIn $_8$和Ce $_3$ PtIn $_{11}$的单晶生长和晶体学参数的测定结果。首次合成了铂系Ce $_2$ PtIn $_8$和Ce $_3$ PtIn $_{11}$。所有这些化合物都是Ce $_n$ T $_m$ In $_{3n+2m}$（n = 1，2，.; m = 1，2，..和T =过渡金属），广泛研究的重费米子超导体CeCoIn $_5$属于该超导体。用In自熔剂法生长了单晶。差示扫描量热法的研究被用来获得最佳的生长条件。显然，这些材料的最大生长条件不应超过750 $^{\circ}$ C。X射线单晶衍射数据表明，Ce $_2$ TIn $_8$化合物为四元Ho $_2$ CoGa $_8$相（空间群P4/mmm），Pt基化合物的晶格参数为a =4.6898（3）$Å$，c =12.1490（8）$Å$（Pd：a = 4.6881（4）$Å$，c = 12.2031（8）Pd）. Ce $_3$ TIn $_{11}$化合物采用Ce $_3$ PdIn $_{11}$结构，对于Pt基化合物，a = 4.6874（4）$Å$，c = 16.8422（12）$Å$（Pd：a = 4.6896 $Å$，c = 16.891 μ m）。Ce $_3$ PtI…
2014-03-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Fragile antiferromagnetism in the heavy-fermion compound YbBiPt
我们报告的结果，从中子散射实验的单晶YbBiPt，表现出反铁磁秩序的传播矢量，$τ_{\rm{AFM}}$ =（$\frac{1}{2} \frac{1}{2} \frac{1}{2}$），有序的时刻，沿[1 1 1]方向的立方晶胞。我们描述的散射在一个双高斯峰拟合，其中包括一个较窄的组件，出现在低于$T_{\rm{N}}~\approx 0.4$ K和对应的磁相关长度为$ξ_{\rm{n}} \approx$ 80 $\rmÅ$，和一个广泛的组件，持续到$T^*\approx$ 0.7 K和对应的反铁磁相关延伸超过$ξ_{\rm{b}} \approx$ 20 $\rmÅ$。我们的研究结果说明了脆弱的磁性秩序存在于YbBiPt和提供了一个路径前进的微观调查的基态和波动与所谓的量子临界点在这个重费米子化合物。
2014-03-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Pressure-driven 4$f$ localized-itinerant crossover in heavy fermion compound CeIn$_{3}$: A first-principles many-body perspective
采用密度泛函理论和单格位动力学平均场理论相结合的方法，研究了压力下重费米子化合物CeIn $_{3}$中Ce-4 $f$价电子的定域巡游性质.详细研究了CeIn $_{3}$的电子结构演化，包括总态密度和分态密度、动量分辨谱函数和价态直方图等。在宽的压力范围内计算，其中相应的体积压缩$V/V_0 \in [0.6,1.0]$（这里$V_0$是实验晶体体积）在$T \cong 116$ K。随着压强的增加，Ce- $4f$态在费米能级附近出现两个强峰，$c$ - $f$杂化和价态涨落显著增强.此外，动能和势能的上升，而占有率，总角动量，和低能量散射率的Ce- $4f$电子相对于压力下降。这里考虑的所有物理观测值在$V/V_0 \in [0.80,0.90]$中表现出显著的扭结或波动，这可能是Ce-4 $f$定域-巡回交叉所需的指纹。
2016-08-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Noncollinear magnetism in distorted perovskite compounds
利用局域自旋密度近似下的能带结构计算结果，我们证明了晶体畸变如何影响正交畸变钙钛矿的磁结构，从而导致非共线自旋排列。我们的研究结果表明，非共线的自旋磁矩，通常是小的La $M$ O $_3$系列与$M$ =Cr-Fe，是大的SrRuO $_3$。
2003-11-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Structural tuning of reduced exciton mass in layered HOIP compounds: Causation vs. correlation
Brigham Young University（杨百翰大学）；University of Illinois at Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）；University of Iowa（爱荷华大学）
针对层状HOIP化合物中激子约化质量与结构畸变的因果/关联问题，该研究利用群表示理论分解结构畸变的对称模式，结合密度泛函理论独立调控各模式振幅，明确了赤道/顶端卤原子横向位移对激子约化质量的相反调控作用，为激子工程提供新途径。
2026-09-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
First-principle Wannier functions and effective lattice fermion models for narrow-band compounds
我们提出了一个系统的程序构建有效的晶格费米模型的基础上的第一性原理电子结构计算的窄带化合物。该方法用于一系列过渡金属（TM）氧化物：SrVO $_3$、YTiO $_3$、V $_2$ O $_3$和Y $_2$ Mo $_2$ O $_7$。它由三个部分组成，从LDA开始。(i)用下折法构造了动能哈密顿量。(ii)反问题的解决方案和构造的Wannier函数（WFs）为给定的动能哈密顿量。(iii)在\textit{auxiliary} WF的基础上计算屏蔽库仑相互作用，其中动能项设置为零。最后一步是必要的，以避免重复计算的动能项，这是明确包括在模型中。屏蔽库仑相互作用的计算在一个混合格式。首先，我们评估的屏蔽所造成的占领数的变化和放松的LMTO基函数，使用传统的约束LDA的方法，其中所有矩阵元素的杂交涉及TM $d$轨道被设置为零。然后，我们打开杂交，并评估与RPA中这种杂交变化相关的筛选。屏蔽的第二个通道是非常重要的，并且导致孤立的$t_{2g}$带的有效库仑相互作用的相对小的值。我们讨论了这种筛选的细节，并考虑其频带填充依赖性，频率依赖性，晶格畸变的影响，邻近的其他频带，和模型哈密顿量的维数。
2005-06-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
