First-Principles Calculations of Magnetite (Fe3O4) above the Verwey Temperature by Using Self-Consistent DFT + U + V

密度泛函理论 背景(考古学) 电子结构 谱线 凝聚态物理 X射线吸收光谱法 充电顺序 费米能级 物理 电荷(物理) 材料科学 化学 吸收光谱法 计算化学 量子力学 电子 生物 古生物学
作者
Nelson Naveas,Ruth Pulido,Carlo Marini,Pierluigi Gargiani,Jacobo Hernández‐Montelongo,Iván Brito,Miguel Manso‐Silván
出处
期刊:Journal of Chemical Theory and Computation [American Chemical Society]
卷期号:19 (23): 8610-8623 被引量:12
标识
DOI:10.1021/acs.jctc.3c00860
摘要

In this report, we have used the DFT + U + V approach, an extension of the DFT + U approach that takes into account both on-site and intersite interactions, to simulate structural, magnetic, and electronic properties together with the Fe and O K-edge XAS spectra of Fe3O4 above the Verwey temperature (Tv). Moreover, we compared the simulated XAS spectra with experimental XAS data. We examined both orthogonalized and nonorthogonalized atomic orbital projectors and compared DFT + U + V to DFT, DFT + U, and HSE as a hybrid functional. It is noteworthy that, despite the widespread use of the same Hubbard U value for Feoct and Fetet at the DFT + U level in the literature, the HP code identified two distinct values for them using the Hubbard approaches (DFT + U and DFT + U + V). The resulting Hubbard U and V parameters are strongly dependent on the chosen orbital projectors. This study demonstrates how DFT + U + V can improve the structural, magnetic, and electronic properties of Fe3O4 compared to approximate DFT and DFT + U. In this context, DFT + U + V supports the half-metallic character of the bulk crystal Fe3O4 above Tv, since the Fermi level is found in the t2g band with a Feoct down-spin. Thus, the observations in the current study emphasize the significance of intersite interactions in the theoretical analysis of Fe3O4 above the Tv.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Charles完成签到,获得积分10
1秒前
小彤完成签到 ,获得积分10
1秒前
sevenlalala完成签到,获得积分10
2秒前
淡然的新烟完成签到 ,获得积分10
2秒前
Jan完成签到,获得积分10
3秒前
打打应助phenory采纳,获得10
3秒前
酷酷阑香完成签到,获得积分10
3秒前
子虚一尘完成签到,获得积分10
4秒前
Linsey完成签到,获得积分10
4秒前
别致的苹果派完成签到,获得积分10
4秒前
坛子完成签到,获得积分10
5秒前
断水断粮的科研民工完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
木木完成签到,获得积分10
6秒前
ttyhtg完成签到,获得积分10
6秒前
马大翔完成签到,获得积分0
7秒前
Kismet发布了新的文献求助10
7秒前
arzw完成签到,获得积分10
7秒前
白桃乌龙完成签到,获得积分10
7秒前
晴空完成签到,获得积分10
8秒前
S月小小完成签到,获得积分10
9秒前
xiaoxiaoli发布了新的文献求助10
10秒前
不辞完成签到,获得积分10
10秒前
单薄冬天完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
cahcaiaihua发布了新的文献求助10
11秒前
冷水完成签到,获得积分10
11秒前
A溶大美噶完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
Jess2147完成签到,获得积分10
12秒前
makenemore完成签到,获得积分10
12秒前
尊敬的驳完成签到,获得积分10
13秒前
Leo完成签到,获得积分10
14秒前
曹中明完成签到,获得积分10
14秒前
迅速奄完成签到 ,获得积分10
14秒前
善学以致用应助敬老院N号采纳,获得40
14秒前
相忘于江湖完成签到,获得积分10
15秒前
phenory发布了新的文献求助10
15秒前
GJL完成签到,获得积分10
16秒前
高分求助中
All the Birds of the World 4000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 3000
Animal Physiology 2000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Am Rande der Geschichte : mein Leben in China / Ruth Weiss 1500
CENTRAL BOOKS: A BRIEF HISTORY 1939 TO 1999 by Dave Cope 1000
Resilience of a Nation: A History of the Military in Rwanda 888
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3742459
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3285014
关于积分的说明 10042803
捐赠科研通 3001641
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1647494
邀请新用户注册赠送积分活动 784239
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 750676