投影缀加波方法中的动态横向磁化率:在 Fe、Ni 和 Co 上的应用
材料科学
2021-06-16 v2
摘要
我们在线性响应含时密度泛函理论框架内给出了动态横向磁化率的第一性原理实现。动态磁化率可获取特定材料的磁子色散关系及磁子寿命,极大便利了对非弹性中子散射实验及其他谱学技术的解释。我们将该方法应用于 Fe、Ni 和 Co,并针对基组大小、k 点采样、谱展宽和未占据能带进行了详尽的收敛性分析。特别地,结果表明尽管带隙误差(q=0 处的声学磁子能量)极难收敛,但自旋波刚度与色散关系本身对收敛参数的敏感性要低得多。我们的最终结果与实验提取的磁子色散关系吻合良好,Ni 除外——众所周知其交换分裂能在局域密度近似中表现欠佳。我们也与先前第一性原理计算吻合良好,并解释了计算色散关系的差异如何源于计算方法上的细微差别。
引用
@article{arxiv.2103.05409,
title = {Dynamic transverse magnetic susceptibility in the projector augmented-wave method. Application to Fe, Ni, and Co},
author = {Thorbjørn Skovhus and Thomas Olsen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.05409},
year = {2021}
}
备注
32 pages, 14 figures