应变与界面效应对 MnN 磁晶向异性的影响

本文利用密度泛函理论（DFT）研究了 MnN 薄膜对磁晶向异性能（MAE）的薄膜效应。首先考虑了应变对 bulk MnN 的影响，作为晶格匹配诱导应变的代理，发现 $c/a$ 比例与 MAE 之间存在线性关系。我们给出了该关系基于点群对称性的根本解释，表明该解释适用于所有单轴磁性材料。随后考察了应变与电荷转移在超薄膜中的作用，发现 Ta 种子层会抑制 Mn 离子上的净自旋磁矩，从而导致 MAE 降低。电荷转移被证明是这一结果的原因，因而类似的效应可能出现在任何磁性异构结构界面。