Физика Низких Температур: Том 45, Выпуск 8 (Август 2019), c. 1018-1028    ( к оглавлению , назад )

Electronic structure, Fermi surface and x-ray magnetic circular dichroism in the CeAgSb2

V.N. Antonov

G.V. Kurdyumov Institute for Metal Physics of the NAS of Ukraine, 36 Vernadsky Str., Kiev 03142, Ukraine
E-mail: antonov@imp.kiev.ua

Received December 22, 2018, published online June 26, 2019

Анотація

Електронна структура, поверхня Фермі, кутова залежність циклотронних мас та екстремальні перерізи поверхні Фермі, а також рентгенівський магнітний циркулярний дихроїзм (XMCD) в сполуці CeAgSb2 було досліджено з перших принципів при використанні методу релятивістських лінійних muffin-tin орбіталей Дірака. У наших розрахунках Ce 4f стани розглядалися як: 1) делокалізовані, використовуючи узагальнене градієнтне наближення (GGA), 2) повністю локалізовані, розглядаючи їх як стани остовів, 3) частково локалізовані, з використанням наближення GGA+U. Розглянуто в деталях вплив спін-орбітальної взаємодії та кулонівського відштовхування U в рамках методу GGA+U на поверхню Фермі, орбітальну залежність циклотронних мас та екстремальні перерізи поверхні Фермі. Показано, що звичайне GGA наближення не описує поверхню Фермі CeAgSb2 через неправильне енергетичне положення Ce 4f станів (розташовані занадто близько до енергії Фермі). Але з іншого боку, повністю локалізовані 4f стани та GGA+U наближення дають близький результат для поверхні Фермі та частоти dHvA у CeAgSb2. Добре узгодження з експериментальними даними XMCD спектрів на краях поглинання Ce M4,5 було отримано з використанням наближення GGA+U. Досліджено природу XMCD спектрів в сполуці, ефект дірки на остові в кінцевих станах з використанням наближення суперкомірки. Цей ефект покращує згоду між теорією та експериментом для XAS та XMCD спектрів на краях поглинання Ce M4,5.

Ключові слова: поверхня Фермі, магнітний круговий дихроїзм, електронна структура.