بررسی خواص الکترونی و مغناطیسی (a۲ti۲o۷(a=er,tb

پدیده ناکامی هندسی در اکسیدهای پایروکلر مغناطیسی موجب بروز خواص جالب در این مواد در دماهای پایین می شود. از این رو دو ماده چالش بر انگیز، و را از اکسیدهای پایروکلر انتخاب کردیم و این دو ماده را با استفاده از روش ابتدا به ساکن بر پایه نظریه تابعی چگالی مورد بررسی قرار دادیم. برای اعمال صحیح برهم کنش های کولمبی الکترون های f، رهیافت dft+u را با استفاده از روش تصحیح هابارد را به کار گرفتیم. در این مواد برهم کنش اسپین- مدار بسیار مؤثر است. بنابراین برهم کنش اسپین- مدار را به محاسبات dft+u، افزودیم (dft+u+soc). همچنین با استفاده از dft+u+soc ، اثر مغناطش ناهم راستا را در نظر گرفتیم. نتایج محاسبات dft+u+soc، گشتاور های مغناطیسی 2/8 و 1/7 مگنتون بوهر را به ترتیب برای و به دست می دهند. مقادیر مغناطش به دست آمده از محاسبات فوق با نتایج تجربی همخوانی ندارند. در واقع محاسبات dft در کمینه های موضعی به دام می افتند و در نتیجه در محاسبات ساختار الکترونی برای پیدا کردن کمینه مطلق نیاز به روش هایی با پیچیدگی بیشتری داریم. اگر چه برای به دست آوردن مقادیر صحیح تر گشتاورهای مغناطیسی، نیاز به بهینه سازی ساختاری نیز داریم ولی متاسفانه تا زمانی که بهینه سازی الکترونی، به منظور یافتن کمینه مطلق، برای این مواد صورت نگیرد بهینه سازی ساختاری نیز ممکن است به جواب های نادرست منجر شود