بررسی خواص ساختاری و مغناطیسی ابرشبکه LaFeO3/LaMnO3 با استفاده از لایههای ترکیب بلوریLaFeO3 و LaMnO3
نویسندگان
1 مرکز تحقیقات فیزیک پلاسما، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
doi
چکیده
در این پژوهش در چارچوب نظریۀ تابعی چگالی و با کد محاسباتی کوانتوم اسپرسو به بررسی خواص ساختاری و مغناطیسی ترکیب های LaFeO3 و LaMnO3 و همچنین ابرشبکۀ LaFeO3/LaMnO3 در تقریب LDA+U پرداخته شده است. ساختار ترکیب های LaFeO3 و LaMnO3 در فاز مکعبی با گروه فضایی pm3m شبیه سازی شده است. نتایج حاصل از محاسبات ثابت شبکه با کارهای دیگران سازگاری داشته است. خواص الکترونی و مغناطیسی ترکیب های LaFeO3 و LaMnO3 با چگالی حالت ها بررسی شد. نتایج حاصل از چگالی حالت ها برای دو ترکیب ماهیت نیم فلزی و حالت مغناطیسی فرومغناطیس را نشان می دهد که با نتایج کارهای قبل سازگار بوده است. نتایج چگالی حالت جزئی برای ترکیب LaFeO3 نقش مهم اربیتال اتم d آهن و اربیتال p اتم اکسیژن را نشان می دهد و برای ترکیب LaMnO3 نقش مهم اربیتال d اتم منگنز و اربیتال p اتم اکسیژن را نشان می دهد که با نتایج کارهای پیشین همخوانی دارد. ابرشبکه LaFeO3/LaMnO3 با زیر لایۀ LaFeO3 شبیه سازی شد و با بررسی خواص الکترونی و مغناطیسی این ابر شبکه مشاهده شد که ابرشبکه ماهیت فلزی در حالت فرومغناطیس ازخود نشان می دهد و در چگالی حالت جزئی نقش اربیتال d اتم های آهن و منگنز و نیز اربیتال p اتم اکسیژن به وضوح قابل مشاهده بوده است که دور از انتظار نبوده است.