【摘 要】
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钙钛矿过渡金属氧化物由于丰富物理内涵和重要应用前景,受到了众多领域的关注。近年来研究者对4d过渡金属氧化物的探究日益增多,然而,由于锝(Tc)具有β射线放射,关于锝氧化物物理性
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钙钛矿过渡金属氧化物由于丰富物理内涵和重要应用前景,受到了众多领域的关注。近年来研究者对4d过渡金属氧化物的探究日益增多,然而,由于锝(Tc)具有β射线放射,关于锝氧化物物理性质的研究非常稀少直到2011年实验工作者成功制备出CaTcO3和SrTcO3材料,并测得它们分别在800K和1023K时发生反铁磁到顺磁转变。本文基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算,利用GGA+U的交换关联近似方法对ATcO3(A=Ca,Sr,Ba)体系的基态晶体结构、电子结构、磁性质和尼尔温度进行研究。计算结果表明,CaTcO3和SrTcO3均为正交畸变钙钛矿结构,基态空间群是Pnma的G类反铁磁体,表现出非常强的超交换作用和非常高的尼尔温度。对于实验上尚未制备出的BaTcO3材料,我们通过一系列结构的能量计算,预测它的基态结构是P63/mmc-6H,晶体中点共享和面共享的氧八面体中心离子Tc之间都是自旋反平行排列,BaTcO3为绝缘体,预测其尼尔温度为1007K。
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