Transition métal-isolant de Mott : Etude ab-initio

Abstract

Les propriétés structurales, électroniques et magnétiques de l’oxyde de nickel dans les trois phases magnétiques : paramagnétique (PM), ferromagnétique (FM) et antiferromagnétiques (AF) ont été étudiées dans le cadre de la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT). Nous avons utilisé la méthode des ondes planes augmentées linéairement à potentiel total (FP-LAPW) qui est implémentée dans le code Wien2k. Nous avons constaté que les approches basées sur la DFT dans les cadres d'approximation de gradient généralisés ne permettent pas de prédire la configuration correcte de l'état fondamental. Alors que la méthode DFT plus la répulsion coulombienne sur site U (DFT+U) prédit l’ordre AF qui correspond bien à l’expérience. Nous avons constaté que la transition métal-isolant est accompagnée d'une transition de phase magnétique dont le gap d’energie correct s'est produite à Ueff = 7eV. Il est également montré que les effets de magnétisme et de corrélation sont importants dans la formation de la bande interdite dans ce composé. Nos résultats calculés par TB-mBJ montrent la même tendance de la bande interdite