在 ab initio Wannier 框架内利用扭矩-扭矩关联模型计算 Gilbert 阻尼与磁矩惯量
材料科学
2024-01-02 v1 计算物理
摘要
磁性材料中的磁化动力学可以由修正的半经典 Landau-Lifshitz-Gilbert (LLG) 方程很好地描述，该方程将磁阻尼 和磁矩惯量 张量作为关键参数。这两个参数均与材料相关，并在物理上代表了磁化动力学中进动与章动的阻尼时间尺度。 和 可以在扭矩-扭矩关联模型的框架内通过量子力学计算得出。计算所需的物理量包括扭矩矩阵元、Green 函数的实部和虚部及其导数。在此，我们在 ab initio 框架内利用密度泛函理论和 Wannier 函数计算了 Fe、Co 和 Ni 等元素磁体的这些参数。我们还提出了一种在 Wannier 框架内计算扭矩矩阵元的方法。我们通过将其与实验以及先前的 ab initio 和经验研究进行比较，证明了该方法的有效性，并展示了其在增进我们对自旋动力学的理解以及促进自旋电子器件设计方面的潜力。
引用
@article{arxiv.2401.00714,
title = {Calculation of Gilbert damping and magnetic moment of inertia using torque-torque correlation model within ab initio Wannier framework},
author = {Robin Bajaj and Seung-Cheol Lee and H. R. Krishnamurthy and Satadeep Bhattacharjee and Manish Jain},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.00714},
year = {2024}
}