The electronic structure and magnetism of chromia (corundum-type Cr2O3) are studied using full-potential first-principles calculations. The electronic correlations are included within the LSDA+U method. The energies of different magnetic configurations are very well fitted by the Heisenberg Hamiltonian with strong exchange interaction with two nearest neighbors and additional weak interaction up to the fifth neighbor shell. These energies are insensitive to the position of the oxygen states, indicating that magnetism in Cr2O3 is dominated by direct exchange. The Neel temperature is calculated using the pair-cluster approximation for localized quantum spins of magnitude 3/2. Very good agreement with experiment is found for all properties including the equilibrium volume, spectral density, local magnetic moment, band gap, and the Neel temperature for the values of U and J that are close to those obtained within the constrained occupation method. The band gap is of the Mott-Hubbard type.
First-principles calculations of the magnetism of Fe$_2$O$_2$H$_2$
通过将波函数展开为平面波，利用密度泛函理论的赝势方法，在广义梯度近似下计算了Fe 2二聚体中S=5/2自旋的有效磁耦合能，近似为Fe $_2$ O $_2$ H $_2$ .将Fe-O键长设置在对应于最小总能量的值处，我们发现反铁磁和铁磁交换能的差异是Fe-O-Fe键角$θ$的函数。对于63 $^{\circ}<θ<105^{\circ}$，有效相互作用是反铁磁的，否则是铁磁的。在$θ=100,105^{\circ}$进行了全势增广平面波计算，证实了这些结果，并提供了与自旋相互作用的局部各向异性有关的信息。
Poisoning of magnetism in silicon doped with Re, caused by a charge transfer from interstitials to substitutionals, by means of the self-interaction corrected density-functional approach
Tuning Stability of AB3-Type Alloys by Suppressing Magnetism
Advanced Institute for Materials Research (WPI-AIMR), Tohoku University（东北大学先进材料研究所）；Institute for Materials Research (IMR), Tohoku University（东北大学材料研究所）；Department of Materials Engineering, The University of Tokyo（东京大学材料工程系）；National Institutes for Quantum Science and Technology（量子科学技术研究院）
An ab initio effective Hamiltonian for magnetism including longitudinal spin fluctuations
我们讨论了使用的磁力定理（MFT）使用不同的参考状态后，微扰的方法是基于。使用无序局域矩（DLM）状态，人们发现在3d磁体Fe、Co（fcc）、Mn、Cr中的平面自旋螺旋具有良好的居里（或Neel）温度和良好的能量学。另一方面，铁磁参考态为Fe，Co和Ni中的小$θ$自旋螺旋提供了极好的能量，并在磁容假设下扩展了磁振子能量。然而，平面自旋螺旋能量和转变温度为镍，铁，锰，铬显示较差的协议。这是因为，并为fcc公司的情况下，当两种方法都工作得很好进行了讨论。我们进一步提供了一个扩展的映射的量子问题，包括纵向波动，并讨论它们将在磁相变中发挥的作用。使用平面自旋螺旋测试这种力矩，其中${\bf q}$是固定的，但允许力矩释放。结果表明，从磁力定理的方法和直接计算的{ \it ab initio}值的结果非常一致。
采用第一性原理LDA/LDA $+U$方法研究了Li掺杂SnO $_{2}$的磁性和电子结构.我们发现，锂诱导磁性的SnO $_{2}$时，掺杂在Sn网站，但成为非磁性时，掺杂在O和间隙网站。计算的形成能表明，锂更喜欢的Sn网站相比，O网站，与以前的实验工作。研究了Li与本征缺陷（Sn V $_\mathrm{Sn}$和O V $_\mathrm{O}$空位）的相互作用，发现Li不仅具有自旋极化作用，而且具有空位稳定作用，即Li显著降低了本征缺陷的缺陷形成能，有助于磁氧空位的稳定.电子态密度表明，这些系统，费米能级接触导（价）带，是非磁性（磁性）。癌症。电子态密度表明，费米能级接触导（价）带的那些系统是非磁性的（磁性的）。
Combined cluster and atomic displacement expansion for solid solutions and magnetism
有限温度无序固溶体和磁性材料很难直接使用第一性原理计算进行研究，因为需要大的晶胞和许多独立的样品。在这项工作中，我们开发了一个组合的集群扩展和原子位移扩展，我们适合第一原理能量，力和应力。然后，我们使用膨胀计算热力学量在几乎第一原理的精度水平。我们证明，通过明确地处理所有相关的自由度，我们可以实现改进的收敛性能相比，一个简单的集群扩展，我们的模型自然包括构型和振动熵。此外，我们可以处理结构和化学或磁性自由度之间的耦合。作为例子，我们用我们的展开式计算了Si $_{1-x}$ Ge $_x$，磁性MnO，Al空位和Ba $_x$ Sr $_{1-x}$ TiO $_3$的性质。
Emergence of half-semiconductor behavior and tunable magnetism via carrier doping in Janus VXSe (X=Cl, Br, I) monolayers
Southwest University（西南大学）；Hanhong College, Southwest University（汉弘学院，西南大学）；AECC Hunan Aviation Powerplant Research Institute（中国航发湖南航空发动机研究所）；Chengdu University of Technology（成都理工大学）；Leshan Normal University（乐山师范学院）；Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）
Tuning Structure and Magnetism in Large-Scale 2D Ferromagnet Fe$_3$GeTe$_2$ through Ni Doping
Department of Physics and Astronomy, Uppsala University（乌普萨拉大学物理与天文系）；Zernike Institute for Advanced Materials, University of Groningen（格罗宁根大学泽尔尼克先进材料研究所）；ALBA Synchrotron Light Facility, CELLS（阿尔巴同步辐射光源设施，CELLS）；Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf, Institute of Ion Beam Physics and Materials Research（德累斯顿-罗斯多夫亥姆霍兹中心，离子束物理与材料研究所）；Departament de Física de la Matéria Condensada, Universitat de Barcelona（巴塞罗那大学凝聚态物理系）；Institut de Nanociéncia i Nanotecnologia (IN2UB), Universitat de Barcelona（巴塞罗那大学纳米科学与纳米技术研究所（IN2UB））
