Matteo COSTA

Doctorant

Equipe de recherche au CPHT : Matière condensée

Thèmes de recherche : Matériaux fortement corrélés, théories ab initio, magnétisme, couplage spin-orbite, mécanismes de superéchange, interactions multipolaires.

Sujet de thèse : "Ordres multipolaires dans les isolants corrélés."
Directrice de thèse : Leonid Poyurovskiy

Résumé de la thèse

Ma recherche se concentre sur un type particulier de matériaux fortement corrélés: les isolants corrélés composés d'élements lourds, qui présentent des phases ordonnées inhabituelles à basse température. À partir d’une méthodologie ab initio réalisée par un groupe du CPHT et ses collaborateurs internationaux, il est actuellement possible d'évaluer les interactions de superéchange entre moments multipolaires. Cependant, cette approche permet de dériver un modèle basse énergie complet pour systèmes multipolaires seulement dans la limite fortement isolante. Nos objectif est d'étendre son applicabilité aux isolants proches de la limite isolante de Mott en intégrant des contributions de superéchange d'ordre supérieur ainsi que le couplage électron-réseau. Ces améliorations devraient permettre d'étudier des systèmes tels que les halogénures de métaux de transition et les pérovskites d'iridium. Enfin, nous utilisons également des simulations de Monte Carlo dans l’approximation de champ moyen ainsi que de la théorie de la réponse linéaire pour calculer les observables thermodynamiques et les spectres d’excitation magnétique à température finie.

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