基于含时密度泛函理论的 antiferromagnetic bcc-Cr 与 Cr$_2$O$_3$ 中的磁子
材料科学
2022-11-08 v2
摘要
我们应用含时密度泛函理论计算 bcc-Cr 和 CrO 的横向磁化率，二者分别是具有巡游与局域磁矩的反铁磁体的典型例子。交换关联核被重新标度以强制满足 Goldstone 条件，并基于依赖广义 Onsager 关系的对称性分析提取磁子色散关系。由此，我们的计算给出了长波极限下反铁磁体特有的线性磁子色散。对于 CrO，我们发现绝热局域密度近似与实测色散在定性上吻合良好，但将磁子速度与带宽高估了两倍。引入 Hubbard 修正改善了磁子速度，却牺牲了与实验磁子色散整体的定性吻合。对于 bcc-Cr，我们发现低能处存在尖锐的声学磁子模，其速度与先前报道值一致。在较高能量处，声学磁子模受到强朗道阻尼影响，一旦进入 Stoner 连续谱便迅速消失。除声学磁子模外，我们还沿 方向观察到一额外集体模，能量约 1 eV，位于 Stoner 连续谱内，但似乎规避了朗道阻尼效应。
引用
@article{arxiv.2203.04796,
title = {Magnons in antiferromagnetic bcc-Cr and Cr$_2$O$_3$ from time-dependent density functional theory},
author = {Thorbjørn Skovhus and Thomas Olsen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.04796},
year = {2022}
}