Electronic structure and X-ray magnetic circular dichroism in Cr-doped topological insulator Bi2Se3

Анотація

Досліджено структурні, електронні та магнітні властивості легованого хромом топологічного ізолятора Bi₂Se₃ в межах теорії функціонала густини з використанням узагальненого градієнтного наближення та повністю релятивістського діраківського спін-поляризованого лінійного зонного методу. Теоретично досліджено з перших принципів рентгенівські спектри поглинання та рентгенівський магнітний циркулярний дихроїзм на K та L_2,3 краях поглинання Cr. Результати роз рахунків добре узгоджуються з експериментальними даними. Виявлено, що складна тонка структура L_2,3 рентгенівських спектрів поглинання Cr в легованій хромом сполуці Bi₂Se₃ несумісна з Cr²⁺ валентним станом. Її інтерпретація вимагає стану зі змішаною валентністю.