基于第一性原理的自旋转换机理研究

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基于第一性原理的自旋转换机理研究
自旋交叉现象的理论分析有相当大的挑战性,因为研究现象或材料的复杂性导致所得到的结果有非常多的争议。因而,精确的方法和更好的研究对象是很有必要的,以便能利用自旋转换中的定量信息进行更准确的理论分析。
基于密度泛函理论(Density Functional Theory, DFT)的第一性原理全势计算的正确性和可靠性现在已经得到广泛的证实,我们希望借助第一性原理的分析从微观上探索自旋转变的机理。三维Hofmann网状结构的配合物[Fe(C4H4N2){Pt(CN)4}]的出现为研究自旋转变机理提供了一个很好的机会。
由于这种配合物的结构很简洁,自旋转变的现象也要比其他材料要完全而且简单,它便于将自旋转换从复杂的表象中分离出来,对自旋转换的实质提供一个很好的诊断。本论文以该配合物为研究对象,通过第一性原理计算,我们首先确定了其晶体结构,发现XRD的测量结果只是理想化的结构,实际上该体系应该属于单斜晶系,而不是属于四方晶系。
其对称性有所降低,从P4/m的空间群降低为P2/m。我们给出的结构计算出的低温相和高温相的晶格常数和以及对应的自旋基态都与实验吻合的很好 ...

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关键词：第一性 Functional function Density Theory