Диэлектрики

Обменное взаимодействие в LaCoO$_3$ между ионами кобальта Co$^{3+}$ в различных спиновых состояниях

С. И. Полукеев, В. А. Гавричков, С. Г. Овчинников

Институт физики им. Л.В. Киренского ФИЦ КНЦ СО РАН, Красноярск, Россия

Аннотация: Исследованы величины и знаки вкладов в суперобменное взаимодействие ионов Co$^{3+}$ в LaCoO$_3$ в одинаковом промежуточном состоянии, а также пары ионов, один из которых находится в промежуточном, а другой – в высокоспиновом состоянии. С этой целью в рамках многозонного обобщения модели Хаббарда исследованы виртуальные электронно-дырочные пары, рождающиеся в ходе суперобмена (т. н. обменные петли). Показано, что ионы кобальта в промежуточном состоянии упорядочены ферромагнитно, в то время как пара ионов, один из которых находится в промежуточном, а другой – в высокоспиновом состоянии, дает антиферромагнитный вклад в суперобмен.

Ключевые слова: суперобменное взаимодействие, магнитная структура, модель Хаббарда, метод проекционных операторов, обменная петля.

Поступила в редакцию: 07.07.2022
Исправленный вариант: 07.07.2022
Принята в печать: 10.07.2022

DOI: 10.21883/FTT.2022.12.53642.426

Реферативные базы данных:

•