电子有序驱动的手性声子的通用第一性原理框架
材料科学
2025-11-25 v3 计算物理
摘要
传统的第一性原理方法无法描述由电子有序驱动的手性声子的产生。本文发展了一个基于分子Berry曲率(MBC)的第一性原理框架,能够捕捉电子有序驱动的晶格动力学中的对称性破坏,适用于绝缘体和金属磁性材料。以CoSnS为模型系统,我们显示,MBC项同时破坏了时反演和镜像对称性,使我们能够定量再现实验观察到的声子分裂。分析揭示了 和 模式的不同微观来源: 分裂由MBC控制,由我们的第一性原理方案准确描述;而 分裂则受Fano共振增强,符合其非对称光谱轮廓。利用该框架,我们进一步预测了若干具有手性声子分裂的候选材料。我们的结果建立了从第一性原理识别和理解声子磁性、手性声子及相关Hall型晶格响应的可预测途径。
引用
@article{arxiv.2509.09253,
title = {General ab initio framework for chiral phonons induced by electronic order},
author = {Shuai Zhang and Mengqi Wang and Tiantian Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.09253},
year = {2025}
}