用 Wannier 函数解耦轨道磁化率
介观与纳米尺度物理
2021-12-08 v1 材料科学
摘要
尽管概念简单,轨道磁化率蕴含着诸如带间效应等丰富的物理内涵。为了深入理解与轨道磁化率相关的丰富物理,推导一个将磁化率分解为各能带贡献的公式至关重要。在此,我们提出一种利用修正 Wannier 函数进行此分解的方案。所推导的公式将磁化率很好地分解为带内和带间贡献,并从另一角度分解为巡游和局域贡献。该公式的有效性在几个简单模型中得到了检验。有趣的是,研究揭示了分解的质量取决于所用 Wannier 函数的局域化程度。此处的公式补充了另一个使用 Bloch 函数的公式,或半经典理论中推导的公式,这深化了我们对轨道磁化率的理解,并可作为更优计算方法的基础。本文还阐明了本方案与 Berry 曲率的关系。
引用
@article{arxiv.2108.11594,
title = {Disentangling Orbital Magnetic Susceptibility with Wannier Functions},
author = {Toshikaze Kariyado and Hiroyasu Matsuura and Masao Ogata},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.11594},
year = {2021}
}