相对于3d过渡金属化合物,4d/5d化合物中d电子关联降低。降低的电子关联与晶格、轨道、自旋等自由度竞争与合作,使得4d/5d化合物中磁和电的现象更加丰富。多种因素相互作用的复杂性也使得人们对4d/5d体系中磁和电现象的解释存在很大的争议。 针对存在的争议,本项目选取典型的4d/5d化合物为研究对象,采用密度泛函理论结合模型计算的方法从以下几个方面进行研究(1)在磁阻挫的4d/5d化合物中,考虑次近邻甚至更远距离的交换作用,确定材料的基态磁序。(2)研究三重简并的t2g 4d/5d化合物中轨道占据的形式,进而解释各种磁现象产生的微观机制。(3)探索4d/5d化合物金属-绝缘体转变的原因,总结晶格、轨道以及自旋自由度与电子关联在金属-绝缘体转变中所起的作用的一般规律。以上研究将为认识4d/5d过渡金属化合物的磁和电的现象提供理论依据,为设计和合成新的功能材料奠定基础。
英文主题词magnetism;frustration;metal-insulator transition;;