六角多铁性HoMnO3的电子和能带结构

基于密度泛函理论(DFT)结合投影缀加平面波(PAW)方法, 运用广义梯度近似(GGA), 在考虑电子基态自旋阻挫非共线的磁性结构基础上, 研究了具有六角钙钛矿结构HoMnO₃材料的磁性、电子和能带结构, 并解释了相关实验结果. 结果表明: 当考虑Mn³⁺离子的电子自旋在平面内呈阻挫的三角非共线反铁磁(NAFM)排列时, 六角HoMnO₃的总能降低、能隙变大、磁矩增大、各原子的位置更接近于实验值, 电子态密度(DOS)分布具有与X光吸收谱测量更为一致的结果. 对非共线磁性结构计算得到的电子态密度和能带结构的分析发现, 实验中观察到的1.7和2.3 eV两个光学吸收峰都源于Mn³⁺离子3d与平面内O(3, 4) 2p形成的杂化态与Mn [3d_3z²-r²]之间的电子跃迁, 而Ho 5d空轨道与平面上的O(3, 4) 2p轨道之间在z方向的强烈杂化驱动HoMnO₃产生垂直于平面方向的铁电极化.     

Heusler合金Ni2MnSi的电子结构、磁性、压力响应及四方变形的第一性原理研究

运用基于密度泛函理论的第一性原理的投影扩充波函数（PAW）方法,计算了化学计量的Ni₂MnSi的晶体结构、磁性、电子结构、压力响应以及四方变形. 计算结果表明,在Ni₂MnSi的总磁矩中,Mn原子对总磁矩的贡献最大;Ni₂MnSi的总态密度的低能部分主要由Si-s投影态密度决定,高能部分主要由Ni-d,Mn-d和Si-p的投影态密度决定;Ni₂MnSi在四方变形中,在095<c/a<11 关键词： 第一性原理 电子结构 压力响应 四方变形