Научная тема: «ВЛИЯНИЕ ГИБРИДИЗАЦИИ АТОМНЫХ СОСТОЯНИЙ, ЭЛЕКТРОННЫХ КОРРЕЛЯЦИЙ И СПИН-ОРБИТАЛЬНОЙ СВЯЗИ НА МАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА СОЕДИНЕНИЙ ПЕРЕХОДНЫХ МЕТАЛЛОВ»
Специальность: 01.04.07
Год: 2014
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
  • разработан и реализован в компьютерных кодах первопринципный метод расчета анизотропных обменных взаимодействий между магнитными моментами в соединениях переходных металлов. В отличие от предыдущих модельных подходов метод позволяет учитывать особенности электронной структуры, магнитного упорядочения, а также независимо рассчитывать индивидуальные и суммарные магнитные взаимодействия. На этой основе предложен первопринципный подход для описания явления слабого ферромагнетизма в антиферромагнетиках;
  • предложена микроскопическая теория для вычисления магнитных взаимодействий с учетом сильной гибридизации между состояниями металла и лигандов. В рамках подхода установлена количественная связь между составом функции Ванье, описывающей магнитный момент, и обменными взаимодействиями в системе;
  • разработана методика учета динамических кулоновских корреляций при расчете параметров обменных взаимодействий между магнитными моментами в сильнокоррелированных металлах;
  • на основе первопринципных расчетов определена картина магнитных взаимодействий и дана количественная оценка характеристикам явления слабого ферромагнетизма в антиферромагнетиках -Fe2O3 и La2CuO4. Полученные результаты согласуются с экспериментальными данными;
  • в результате анализа изотропных и анизотропных обменных взаимодействий в низкоразмерных квантовых магнетиках LiCu2O2 и SrCu2(BO3)2 показана определяющая роль перекрытия магнитных орбиталей на атомах кислорода в формировании магнитных взаимодействий;
  • воспроизведены основные экспериментальные зависимости для силицида железа в рамках модели коррелированного зонного изолятора. С использованием комбинации теории динамического среднего поля и магнитной модели Стонера предложено микроскопическое объяснение редукции магнитного момента в серии твердых растворов Fe1-хCoхSi;
  • построена и решена многоорбитальная квантовая модель для описания электронных, магнитных и транспортных свойств наносистемы, состоящей из атома кобальта, адсорбированного на платиновую поверхность. Модель позволяет воспроизводить различные типы магнитных состояний между щупом туннельного микроскопа и примесью, учитывает динамические кулоновские корреляции и температурные эффекты. Рассчитанные спектры проводимости демонстрируют значительную орбитальную поляризацию и находятся в хорошем согласии с экспериментальными данными.
Список опубликованных работ
A1. Mazurenko, V. V. Weak ferromagnetism in antiferromagnets: �-Fe2O3 and La2CuO4 / V. V. Mazurenko, V. I. Anisimov // Phys. Rev. B. — 2005. — V. 71, № 184434. — P. 1–8.

A2. Correlated band theory of spin and orbital contributions to Dzyaloshinskii-Moriya interactions / M. I. Katsnelson, Y. O. Kvashnin, V. V. Mazurenko, A. I. Lichtenstein // Phys. Rev. B. — 2010. — V. 82, № 100403. — P. 1–4.

A3. Solovyev, I. V. Magnetic structure of hexagonal YMnO3 and LuMnO3 from a microscopic point of view / I. V. Solovyev, M. V. Valentyuk, V. V. Mazurenko // Phys. Rev. B. — 2012.— V. 86, № 054407. — P. 1–10

A4. Wannier functions and exchange integrals: The example of LiCu2O2 / V. V. Mazurenko, S. L. Skornyakov, A. V. Kozhevnikov et al. // Phys. Rev. B. — 2007. — V. 75, № 224408.— P. 1–7.

A5. Mazurenko, V. V. Electronic structure and exchange interactions of Na2V3O7 / V. V. Mazurenko, F. Mila, V. I. Anisimov // Phys. Rev. B. — 2006. — V. 73, № 014418. — P. 1–6.

A6. Correlation efects in insulating surface nanostructures / V. V. Mazurenko, S. N. Iskakov,

A. N. Rudenko et al. // Phys. Rev. B. — 2013. — V. 88, № 085112. — P. 1–9.

A7. Nature of insulating state in NaV2O5 above charge-ordering transition: A cluster dynamical mean-feld study / V. V. Mazurenko, A. I. Lichtenstein, M. I. Katsnelson et al. // Phys. Rev.

B. — 2002. — V. 66, № 081104. — P. 1–4.

A8. First-principles investigation of symmetric and antisymmetric exchange interactions of SrCu2(BO3)2 / V. V. Mazurenko, S. L. Skornyakov, V. I. Anisimov, F. Mila // Phys. Rev. B. — 2008. — V. 78, № 195110. — P. 1–9.

A9. Barium vanadium silicate BaVSi2O7: A t2� counterpart of the Han purple compound / A. Vasiliev, O. Volkova, E. Zvereva et al. // Phys. Rev. B. — 2013. — V. 87, № 134412. — P. 1–8.

A10. First-Order Transition between a Small Gap Semiconductor and a Ferromagnetic Metal in the Isoelectronic Alloy FeSi1-�Ge� / V. I. Anisimov, R. Hlubina, M. A. Korotin et al. // Phys. Rev. Lett. — 2002. — V. 89, № 257203. — P. 1–4.

A11. Metal-insulator transitions and magnetism in correlated band insulators: FeSi and Fe1-�Co�Si / V. V. Mazurenko, A. O. Shorikov, A. V. Lukoyanov et al. // Phys. Rev. B. — 2010. — V. 81, № 125131. — P. 1–10.

A12. The semiconductor-to-ferromagnetic-metal transition in FeSb2 / A. V. Lukoyanov, V. V. Mazurenko, V. I. Anisimov at al. // The European Physical Journal B - Condensed Matter and Complex Systems. — 2006. — V. 53, № 2. — P. 205–207.

A13. Weak ferromagnetism in Mn nanochains on the CuN surface / A. N. Rudenko, V. V. Mazurenko, V. I. Anisimov, A. I. Lichtenstein // Phys. Rev. B. — 2009. — V. 79, № 144418. — P. 1–9.

A14. Renormalized spectral function for Co adatom on the Pt(111) surface / V. V. Mazurenko, S. N. Iskakov, A. N. Rudenko et al. // Phys. Rev. B. — 2010. — V. 82, № 193403. — P. 1–4.

A15. Orbital-selective conductance of Co adatom on the Pt(111) surface / V. V. Mazurenko, S. N. Iskakov, M. V. Valentyuk et al. // Phys. Rev. B. — 2011. — V. 84, № 193407. — P. 1–5.