铁磁-顺磁转变中声子与磁子热输运的原子尺度模拟
介观与纳米尺度物理
2020-07-01 v4 材料科学
摘要
本文报道了一种涉及格林-库博平衡原子与自旋动力学（GKEASD）的温变方法，用于评估考虑声子-磁子相互作用的声子与磁子热输运过程。以体心立方（BCC）铁为例，GKEASD成功再现了其特征温度依赖的螺旋和热导率与晶格热导率。利用GKEASD计算的BCC Fe的非电子热导率（即声子与磁子热导率之和）与实验测量值吻合良好。谱能量分析表明，由于能量散射守恒规则和高态密度，高频声子-磁子散射率比低频处大一个数量级。更高温度进一步加剧了这一现象。这一新框架填补了模拟铁磁到顺磁转变中热输运的现有空白。该方法未来应用于以声子和磁子为主导的绝缘体与半导体，将增进对新兴热电、自旋热电子学和超导材料的理解。
引用
@article{arxiv.1901.00966,
title = {Atomistic Simulation of Phonon and Magnon Thermal Transport across the Ferro-Paramagnetic Transition},
author = {Yanguang Zhou and Julien Tranchida and Yijun Ge and Jayathi Y. Murthy and Timothy S. Fisher},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.00966},
year = {2020}
}