Tính Chất Từ và Đặc Điểm Cấu Trúc Điện Tử của Hợp Chất PuRhGa5

Springer Science and Business Media LLC - Tập 27 - Trang 2347-2351 - 2014
A. A. Povzner1, A. G. Volkov1, L. R. Golubeva1
1Ural Federal University, Ekaterinburg, Russia

Tóm tắt

Cấu trúc điện tử của hợp chất PuRhGa5 đã được nghiên cứu trong khuôn khổ lý thuyết dao động spin và phép tính LDA + U + SO (bằng cách sử dụng cơ sở LAPW). Các giá trị tham số của sự tương tác electron-electron đã được xác định từ sự phù hợp tốt nhất giữa dữ liệu thực nghiệm và sự phụ thuộc theo nhiệt độ của từ tính cảm ứng được tính toán thông qua phổ electron thu được. Kết quả cho thấy rằng nhờ các chuyển tiếp fd, độ lớn của sự tương tác trao đổi (Hund) tăng lên so với hợp chất PuCoGa5 và rằng đỉnh f một phần được lấp đầy được hình thành trong khu vực chồng chéo của các multiplet f 5/2 và 7/2. Điều này dẫn đến sự không ổn định ferromagnetic của trạng thái nền paramagnetic của hợp chất PuRhGa5, sự không ổn định này tiếp tục cho đến nhiệt độ chuyển tiếp siêu dẫn. Khi nhiệt độ tăng, hệ số cứng spin đổi dấu từ âm sang dương, dẫn đến trạng thái paramagnetic ổn định của hợp chất PuRhGa5.

Từ khóa

#PuRhGa5 #cấu trúc điện tử #tính chất từ #dao động spin #tương tác electron-electron #chuyển tiếp siêu dẫn

Tài liệu tham khảo

Moore, K.T., van der Laan, G.: Nature of the 5f states in actinide metals. Rev. Mod. Phys. 81, 235–298 (2009) Curro, N.J., Caldwell, T., Bauer, E.D., et al.: Unconventional superconductivity in PuCoGa5. Nature 434, 622–625 (2005) Piekarz, P., Parlinski, K., Jochym, P.T., et al.: First-principles study of phonon modes in PuCoGa5 superconductor. Phys. Rev. B 72, 014521 (2005) Daghero, D., Tortello, M., Ummarino, G.A., et al.: Strong-coupling d-wawe superconductivity in PuCoGa5 probed by point-contact spectroscopy. Nat. Commun. 3, 786 (2012). doi:10.1038/ncomms1785. Boulet, P., Colineau, E., Wastin, F., et al.: Tuning of the electronic properties in PuCoGa5 by actinide (U, Np) and transition-metal (Fe, Rh, Ni) substitutions. Phys. Rev. 72, 104508 (2005) Shorikov, A.O., Lukoyanov, A.V., Korotin, M.A., et al.: Magnetic state and electronic structure of the δ and α phases of metallic Pu and its compounds. Phys. Rev. B 72, 024458 (2005) Povzner, A.A., Volkov, A.G., Kabirova, L.R.: Electronic structure and spin-fluctuation effects in the normal phase PuCoGa5. J. Supercond. Nov. Magn. 26, 1653–1656 (2013) Lukoyanov, A.V., Shorikov, A.O., Anisimov, V.I., Dremov, V.V.: Electronic structure and magnetic properties of PuMGa5 compounds within the LDA +U+SO method. JETP Lett. 96, 452–455 (2012) Povzner, A.A., Volkov, A.G., Bayankin, P.V.: Spin fluctuations and electronic semiconductor-metal transitions in iron monosilicide. Phys. Solid State 40(8), 1305–1309 (1998) Shumikhina, K.A., Volkov, A.G., Povzner, A.A.: Physics of semiconductors and dielectrics specific features of scattering by spin fluctuations and the electronic structure of weak band semiconducting and semimetal magnets. Russ. Phys. J. 46(12), 1213–1226 (2003) Levitin, R.Z., Markosyan, A.S.: Itinerant metamagnetism. Sov. Phys. Usp. 31, 730–749 (1988) Povzner, A.A., Volkov, A.G., Filanovich, A.N.: Features of the electron structure and magnetic susceptibility of δ-Plutonium. Tech. Phys. Lett. 36, 1089–1091 (2010) Sadovskii, M.V.: High-temperature superconductivity in iron-based layered compounds. Phys. Usp. 51, 1201–1227 (2008)