金属体系中的磁晶各向异性:格林函数形式下快速稳定的估算方法
材料科学
2024-03-22 v1
摘要
本文提出一种理论方法,可在格林函数形式下研究金属体系中磁晶各向异性(MCA)的效应。我们证明,采用倒空间分辨率而非在位间变体中进行约化,可通过 Monkhorst-Pack 网格密度和空间收敛性显著改善 MCA 能量的数值稳定性。通过将成对原子求和严格解析地替换为按子晶格贡献整体计算的简单组合,后一问题可被完全消除。该方法在单原子有效模型上得到验证,该模型继承了 Co 单层和 Au/Co/Au 夹层材料的定性 MCA 图像。利用强金属态下的原子链模型确认了数值收敛性。对于通过 GGA+U 从头算描述的氧化钴,MCA 能量角分布揭示了铁磁排列的 Co 子晶格在形成易轴中的主导作用。
引用
@article{arxiv.2403.14241,
title = {Magnetocrystalline anisotropy in metallic systems: fast and stable estimation in Green`s functions formalism},
author = {Ilya V. Kashin and Sergei N. Andreev},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.14241},
year = {2024}
}
备注
11 pages, 5 figures