基于高通量计算筛选的二维交变磁体：对称性要求、手性磁振子与自旋轨道效应
材料科学
2024-08-09 v1
摘要
我们基于计算二维材料数据库 (C2DB)，对二维 (2D) 材料中的交变磁性进行了高通量计算搜索。我们首先展示了二维中交变磁性的对称性要求比块体材料更为严格，并应用这些要求在 C2DB 中总共找到了 7 种交变磁体。通过使用广义布洛赫定理的自旋螺旋计算，验证了这些单层中的共线基态。我们重点关注四种属于 磁空间群的 波交变磁性材料——RuF、VF、AgF 和 OsF。其中前三种在实验上已知为范德瓦尔斯键合的块体材料，并很可能可从其块体母体化合物中剥离。我们以 RuF 为例，对电子结构和非相对论性自旋劈裂在 空间中的情况进行了详细分析。基于磁力定理计算了 RuF 的磁振子谱，结果表明，在反铁磁体中强制磁振子带简并的对称性在交变磁体中不存在，从而导致了所获得的非简并磁振子谱。随后我们考虑了自旋轨道效应，并表明这些效应将主导 RuF 中的磁振子劈裂。最后，我们提供了 FeBr 的 2H 相中 波交变磁性的一个例子。
引用
@article{arxiv.2401.05992,
title = {Two-dimensional altermagnets from high throughput computational screening: symmetry requirements, chiral magnons and spin-orbit effects},
author = {Joachim Sødequist and Thomas Olsen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.05992},
year = {2024}
}
备注
5 pages, 3 figures