利用计算高通量筛选识别具有强磁结构耦合的材料
材料科学
2021-03-25 v1
摘要
磁致伸缩、磁热和磁电效应等重要现象源于磁自由度与结构自由度的耦合，或可由其增强。自旋与晶格的耦合还会影响磁性材料的输运与结构性质，尤其在相变附近。本文提出一种通过密度泛函理论（DFT）评估局域磁构型对原子力的影响来筛选强磁结构耦合材料的方法。我们采用超胞表述中的无序局域矩方法来探测不同的磁局域构型及其受力，并对晶体学开放数据库中的二元和三元化合物进行了高通量搜索。我们识别出一系列具有强自旋-晶格耦合的材料，其中若干已知显示磁-晶格耦合现象，如 Fe3O4 和 CrN。其他如 Mn2CrO4 和 CaFe7O11 研究较少，尚待在实验与应用中揭示其潜力。
引用
@article{arxiv.2103.09652,
title = {Identification of materials with strong magneto-structural coupling using computational high-throughput screening},
author = {Luis Casillas-Trujillo and Rickard Armiento and Björn Alling},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.09652},
year = {2021}
}