Лаборатория оптики металлов · Институт физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН

Многочастичная физика межузельных электронов

Мы применяем современные первопринципные и многочастичные методы для исследования того, как электроны в полостях, каналах и межслоевых областях кристаллов определяют электронные, магнитные и квантовые свойства электридов.

Исследования и результаты →

Научный фокус

Единая исследовательская программа по физике электридов

01

Коррелированная межузельная подсистема

Мы изучаем кулоновское взаимодействие, гибридизацию и локализацию в электронных состояниях, образующих электридную подсистему.

02

Магнетизм без магнитных атомов

Мы исследуем, как конфайнмент межузельных электронов приводит к локальным моментам, магнитному порядку и коррелированному квантовому поведению.

03

Квантовые эффекты в низкой размерности

Мы рассматриваем влияние конфайнмента, давления, числа слоёв и интерфейсов на транспорт и магнитные фазы.

Исследования и результаты

Вопросы, которые задают направление работе

01

Когда межузельное состояние локализуется?

Мы связываем геометрию кристалла, гибридизацию и кулоновское взаимодействие с переходом от протяжённых электридных зон к квазиатомным электронным состояниям.

02

Как межузельные электроны становятся магнитными?

Мы различаем зонную спиновую поляризацию, флуктуирующие локальные моменты и коррелированный магнитный порядок в подсистеме, пространственно отделённой от атомного каркаса.

03

Как низкая размерность управляет квантовыми фазами?

Мы рассматриваем давление, деформацию, укладку слоёв и интерфейсы как контролируемые изменения конфайнмента, переноса заряда и ширины межузельных зон.

Избранные результаты

Исследования и результаты

Кальций под давлением

DFT+DMFT воспроизводит наблюдаемую низкотемпературную последовательность высокобарических фаз кальция и показывает, что даже слабые кулоновские корреляции важны для коррелированного металла.

DOI ↗

Коррелированный Ca₂N

В двумерном Ca₂N локальные корреляции перенормируют межузельные зоны у уровня Ферми и приводят к конкуренции ферромагнитной и антиферромагнитной неустойчивостей.

DOI ↗

Межузельные магнитные центры

Для β-Yb₅Sb₃ низкоэнергетическое описание с центрами в полостях и DMFT воспроизводят диэлектрическое состояние, локальные моменты и магнитную восприимчивость, связанные с межузельными электронами.

DOI ↗

От монослоя BaF к бислоям и интерфейсам

В ультратонких электридах на основе BaF орбитальный состав, укладка и межфазный перенос заряда управляют ферромагнитными, антиферромагнитными и корреляционно-индуцированными состояниями.

DOI ↗

Действующий проект Российского научного фонда

25-23-00341

Проект № 25-23-00341 посвящён ультратонким электренам на основе слоистых электридов и методам моделирования их коррелированных электронных и магнитных состояний.

Проект РНФ →