强关联效应下非磁性元素Ir掺杂的SmFeAsO电子结构理论研究

摘要：

基于密度泛函理论，采用广义梯度近似方法(SGGA+U )计算分析了SmOFeAs电子结构以及Ir掺杂对该体系晶体结构和电子结构的影响。结果表明，随着Ir的掺杂， SmOFeAs晶体结构中FeAs层与SmO层之间的耦合增强，晶体内部所含的铁砷四面体随着Ir掺杂其畸变性程度逐步减小。 Fe3d以及As4p杂化轨道对体系电子结构起主要影响作用。 Ir掺杂所引入的电子使FeAs层的巡游电子增多、Fe3d轨道中的 d z2轨道离域性增强。当Ir掺杂量为20%时，费米面处于电子态密度峰值附近，费米面急剧变化使该体系的Tc值有所增高，反映了体系费米能级移动与其超导电性的密切关联性。计算的电子态密度与XPS所得价带谱实验结果一致，进一步验证了采用SGGA+U方法其包含修正d轨道局域电子的库仑势，使得计算结果与实验结果更加接近。

关键词：GGA+U、SmOFeAs、晶体结构、电子结构

分类号：G ;O4

资助基金：国家磁约束核聚变能研究专项项目2011GB112001;国际合作项目2013DFA51050;中央高校基本科研业务费资助项目SWJTU12CX019,2682013ZT16, SWJTU11ZT31,2682013CX004;国家自然科学基金批准号:51271155资助的课题.@@@@Project supported by the National Magnetic Confinement Fusion Science Program, ChinaGrant 2011GB112001;the Program of International S&T CooperationGrant 2013DFA51050;the Fundamental Research Funds for the Central Universities, ChinaGrant . SWJTU12CX019,2682013ZT16, SWJTU11ZT31,2682013CX004;the National Natural Science Foundation of ChinaGrant 51271155

在线出版日期：2013-11-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：338-343