自旋-轨道耦合对双层钙钛矿Ba2CoOsO6电磁性质的影响

TM23; 采用第一性原理计算方法,研究了双层钙钛矿氧化物Ba2CoOsO6的晶体结构、电子结构及自旋-轨道耦合作用(SOC)对其电磁性质的影响,并分析电子结构和自旋-轨道耦合作用对其宏观物理性质的影响.结果表明:Ba2CoOsO6为反铁磁窄带隙半导体,存在Os1/Co1反位缺陷;电子结构的分析结果证实了 Ba2CoOsO6的电荷分布为Ba2+2Co2+Os6+O2-6,确定了 2价Co离子和6价Os离子的存在;SOC的存在减小了 Co离子和Os离子的自旋磁矩,同时减小了带隙;根据第一性原理计算结果可知,自旋-轨道耦合作用对电子结构和电磁性质的影响不可忽视,相较于其他方法,该方法计算值与试验分...

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Published in江苏大学学报（自然科学版） Vol. 45; no. 6; pp. 739 - 744
Main Authors 李洪苹, 孙安, 张瑶明, 郭宝昌
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 江苏大学材料科学与工程学院,江苏镇江 212013 2024
Subjects
反铁磁耦合
double perovskite
半导体
spin-orbit coupling
first-principles calculation
semiconductor
第一性原理计算
自旋-轨道耦合
Ba2CoOsO6
双层钙钛矿
antiferromagnetic coupling
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ISSN1671-7775
DOI10.3969/j.issn.1671-7775.2024.06.016

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Summary:TM23; 采用第一性原理计算方法,研究了双层钙钛矿氧化物Ba2CoOsO6的晶体结构、电子结构及自旋-轨道耦合作用(SOC)对其电磁性质的影响,并分析电子结构和自旋-轨道耦合作用对其宏观物理性质的影响.结果表明:Ba2CoOsO6为反铁磁窄带隙半导体,存在Os1/Co1反位缺陷;电子结构的分析结果证实了 Ba2CoOsO6的电荷分布为Ba2+2Co2+Os6+O2-6,确定了 2价Co离子和6价Os离子的存在;SOC的存在减小了 Co离子和Os离子的自旋磁矩,同时减小了带隙;根据第一性原理计算结果可知,自旋-轨道耦合作用对电子结构和电磁性质的影响不可忽视,相较于其他方法,该方法计算值与试验分析结果更接近,也验证了理论计算的准确性.
ISSN:1671-7775
DOI:10.3969/j.issn.1671-7775.2024.06.016