Электронная структура InCo2As2 и KInCo4As4: LDA + DMFT
Н. С. Павлов+*, И. Р. Шеин×, К. С. Перваков*, И. А. Некрасов+*
+Институт электрофизики Уральского отделения РАН, 620016 Екатеринбург, Россия
*Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН, 119991 Москва, Россия
×Институт химии твердого тела Уральского отделения РАН, 620108 Екатеринбург, Россия
Abstract
Проведен сравнительный анализ электронной структуры, полученной в
рамках DFT/LDA и LDA + DMFT подходов, возможных изоструктурных аналогов
железных сверхпроводников InCo2As2 и KInCo4As4 с электронной
структурой родительской высокотемпературной сверхпроводящей системы BaFe2As2. Установлено, что
несмотря на достаточно большую величину электрон-электронных корреляций
(локальное кулоновское взаимодействие на Co-3d оболочке U=4.0 эВ,
хундовское обменное взаимодействие J=0.85 эВ), в рассмотренных системах
наблюдается относительно небольшая величина перенормировки квазичастичной
массы 1.2-1.35 на уровне Ферми. При этом корреляционные эффекты
приводят к заметному смещению и сжатию спектра ниже -0.8 эВ.
Зонная структура InCo2As2 вблизи уровня Ферми качественно
схожа с ранее детально изученным BaCo2As2, и существенно отличается
от зонной структуры BaFe2As2.
В системе KInCo4As4 зоны вблизи уровня Ферми напоминают
зонную структуру BaFe2As2, а поверхности Ферми имеют схожую
топологию. Это косвенно указывает на возможность реализации
сверхпроводимости в KInCo4As4.
Также по результатам LDA + DMFT расчетов видно, что при небольшом
дырочном или электронном допировании в системе KInCo4As4 будут
происходить топологические переходы Лифшица.
Считаем, что синтез рассмотренных в данной работе соединений
InCo2As2 и KInCo4As4 является важным для изучения
сверхпроводимости в данном классе материалов.