体磁电单极化的第一性原理计算：贝里相与万尼尔函数方法
材料科学
2016-06-08 v1
摘要
我们提出了一种在密度泛函理论框架内从第一性原理计算宏观磁电单极化的形式体系。首先推导了绝缘共线磁性情况下单极化强度的表达式，以自旋极化万尼尔函数表示，然后改写为贝里相。我们提出了对一般非共线情形的推广，并以万尼尔函数形式在计算上实现，用于计算LiMnPO和CrO的磁电单极化强度。我们发现，前者可通过形式局域自旋矩的求和很好地近似，而后者与此近似存在显著偏差。我们建议，将贝里相值与局域矩求和相等，为定义仅含一种磁性离子的磁电反铁磁体中局域磁矩的大小提供了明确途径。
引用
@article{arxiv.1603.03280,
title = {First-principles calculation of the bulk magnetoelectric monopolization: Berry phase and Wannier function approaches},
author = {Florian Thöle and Michael Fechner and Nicola A. Spaldin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.03280},
year = {2016}
}
备注
8 pages, 1 figure