利用对称性适配的 Wannier 函数高效计算磁晶各向异性能
Efficient calculation of magnetocrystalline anisotropy energy using symmetry-adapted Wannier functions
AI总结：
本文提出融合晶体、自旋及时间反演对称性的 Wannier 紧束缚模型，以稀疏 $k$ 点网格高效计算磁晶各向异性能，并在 L1₀ FePt 与 FeNi 中验证其精度与实用性。
摘要：
磁晶各向异性是磁性质及磁阻随机存取存储器等应用中的关键因素，在第一性原理计算中通常需要密集的 $k$ 点网格。本研究构建了一个包含晶体与自旋对称性的 Wannier 轨道紧束缚模型，并利用时间反演对称性对磁化分量进行划分。该模型能够高效计算磁晶各向异性。将该方法应用于 $\mathrm{L1_0}$ 型 $\mathrm{FePt}$ 和 $\mathrm{FeNi}$，我们计算了各向异性能对 $k$ 点网格尺寸、化学势、自旋轨道相互作用及磁化方向的依赖关系。结果在 $10~[\mathrm{\mu eV}/f.u.]$ 的能量量级上验证了模型的实用性。
英文摘要：
Magnetocrystalline anisotropy, a crucial factor in magnetic properties and applications like magnetoresistive random-access memory, often requires extensive $k$-point mesh in first-principles calculations. In this study, we develop a Wannier orbital tight-binding model incorporating crystal and spin symmetries and utilize time-reversal symmetry to divide magnetization components. This model enables efficient computation of magnetocrystalline anisotropy. Applying this method to $\mathrm{L1_0}$ $\mathrm{FePt}$ and $\mathrm{FeNi}$, we calculate the dependence of the anisotropic energy on $k$-point mesh size, chemical potential, spin-orbit interaction, and magnetization direction. The results validate the practicality of the models to the energy order of $10~[\mathrm{μeV}/f.u.]$.
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。
