K2CrO4Mn6+晶体的自旋哈密顿量与局域结构的理论研究

《K2CrO4Mn6+晶体的自旋哈密顿量与局域结构的理论研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、Ｏ４６９：１０６３６分类号：单位代码密级：公开学号：２０１５０９０４００３丨奸範七爹硕士学位论文６＋中文论文题目：Ｋ２ＣｒＯ４：Ｍｎ晶体的自旋哈密顿量与局域结构的理论研究ｏｎ－英文论文题目ｍｉｌｔｉａｎＰａｒａｍｅｔｅｒ：ＩｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｓｏｆＳｐｉｎＨａ＋６－ｓａｎｄＬｏｃａｌＳｔｒｕｃｔｕｒｅｆｏｒＫ２ＣｒＯ４：ＭｎＣｒｙｓｔａｌ论文作者：王宁指导教师：谢林华教授：凝聚态物理专业名称研究方向：凝聚态物质的磁学和光学性质所在学院：物理与电子工程学院论文提交日期：０１８年６月６日ｙ论文答辩日期：

2、年，月ｋ四川师范大学学位论文独创性声明６＋本人声明：所呈交学位论文Ｋ、ＣｒＣＶＭｎ晶体的自旋哈密顿量与局域结构的理论研究，是本人在导师谢林华教授指导下，独立进行研究工作所取得的。除文中己经注明引用的内容外成果，本论文不含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研宄做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。一本人承诺：己提交的学位论文电子版与论文纸本的内容致。如因不符而引起的学术声誉上的损失由本人自负。：曰学位论文作者生签字曰期：年ｒ月１Ｏ丨学位论文出版授权书本人完全同意《中国

3、优秀博硕士学位论文全文数据库出版章程》“”（以下简称章程），愿意将本人的硕士学位论文提交中国学术期刊（光盘版）电子杂志社在《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》中全文发表。《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》可以以电子、网络及其他数字媒体形式公开出版，并同意编入ＣＮＫＩ《中国知识资源总库》，在《中国博硕士学位论文评价数据库》中使用和在互联网“”上传播，同意按章程规定享受相关权益。一作者签名：」年／月Ｐ１「１论文题目：１毕业院校：四川师范大学毕业年份：２０８年６月所在学院：＠Ｉ＃ｄＬｉ工＃ｄｔｌ＾ｙ所学专业：说明：本

4、授权书由中国学术期刊（光盘版）电子杂志社保存。联系电话：０１０－６２７９１那１６２７９３１７６６２７９０６９３传真：０］０－６２７９１８１４－４８信箱采编中心邮编：１０００８４通信地址：北京清华大学邮局８４四川师范大学硕士学位论文6+KCrO:Mn晶体的自旋哈密顿量与局域结构的24理论研究凝聚态物理专业研究生王宁指导教师谢林华13+4+5+6+摘要3d离子（Ti、V、Cr和Mn）是光学材料晶体中常见的掺杂离子。1随着人工晶体在军事、建筑、医疗和科学研究等领域的广泛应用，有3d离子掺杂的晶体也引起了人们的研究兴趣。由于络合物晶体体现的光学和磁学性质很大程度上取决于

5、络合物离子附近的局域结构，而晶体的吸收光谱以及电子顺磁共振谱（EPR谱）也与晶体中络合物离子所处的局域结构紧密相关，因此研究该类晶体的自旋哈密顿量（EPR参量）和吸收光谱是研究络合物离子所处的局域结构的重要手段，也是人们认识和掌握晶体性质的重要方法。但是人们对EPR参量的分析研究不够深入，主要体现以下不足：由于晶体的电子顺磁共振谱成因十分复杂，是晶体场（CF）机制、电荷转移（CT）机制、Jahn-Teller效应等共同作用的结果。其中CF机制对EPR参量（g因子和A值）的贡献值相对较大，因此前人对EPR参量的计算往往是忽略了其他机制作用，只单独考虑CF机制而做的。但是这样的近似计算

6、方法较为粗犷，对实验结果的理论解释不够完善。6+本文研究的掺杂离子为Mn，该离子与基质晶体有较强的共价性，因而在研究其络合物的EPR现象时应该考虑电荷转移跃迁对结果的影响。为了克服前人的不足，本文做了以下工作：6+2-利用重叠模型和晶体场理论分析了KCrO:Mn晶体中MnO四面体的局244域结构和吸收光谱，获得了该晶体的晶场参数和四面体的畸变信息；基于双机制（CF机制和CT机制）和Jahn-Teller效应，结合目前广泛使用的双旋-轨耦合参量模型，推导了计算3d1离子在四配位络合物中的自旋哈密顿量的高阶微扰公式，并计算了该晶体的EPR参量，对比分析了CT机制和CF机制对所得结果的影

7、响。其中，CT机制与CF机制对EPR参量的贡献值之比约30％至60％（对应不同方向），而且CT机制比CF机制的三阶微扰项对g因子的贡献值更大。Jahn-Teller效应对A值的影响因子Ne0.69，这与默认值1差值较大。结果显示CT机6+制在计算KCrO:Mn晶体的EPR参量时不可忽略，并且Jahn-Teller效应在计24算该晶体A值时也应当考虑。关键词：电子顺磁共振（EPR);自旋哈密顿理论;晶体场机制;电荷转移机2-6+制;MnO;Mn4IIAbstrac