【摘 要】
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我们采用基于密度泛函理论的第一性原理方法系统地研究了PbCrO3 (PCO)、CrPbO3(CPO)及它们的等比例混合物PbCrO3-CrPbO(PCO-CPO)的结构、电学及磁学性质.为了讨论可能存
【机 构】
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山西大学理论物理研究所太原030006中国科学院物理研究所北京100080
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我们采用基于密度泛函理论的第一性原理方法系统地研究了PbCrO3 (PCO)、CrPbO3(CPO)及它们的等比例混合物PbCrO3-CrPbO(PCO-CPO)的结构、电学及磁学性质.为了讨论可能存在的Cr-3d电子占据位库仑排斥作用,使用了局域密度近似(LDA) +U和广义梯度近似(GGA) +U方法.计算结果表明：在LDA+U框架下调整U参数在4 eV左右,可以获得和实验相符的磁结构；计算所得R3相混合物的平衡态体积、体模及状态方程和实验低压相吻合,而Pm3m或R3c相的PCO同实验高压相相符合.加载条件下,发现R3相混合物至Pm3m相PCO的相变压为1.5GPa(见下面图1).实验上观测到的低压相非同寻常的体积以及可压缩性可能是由于实验样品中包含了CPO.加压过程中CPO将向PCO转化.我们的电子结构计算说明伴随相变的发生,材料将会发生绝缘体-金属态转变,Cr-3d和O-2p电子在很宽的能量范围内存在明显的杂化.
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