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李杨 著 / 冶金工业出版社 / 2021-10 / 平装
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上书时间2024-05-15
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Co基Heusler合金自旋电子极化输运及异质界面性质研究
本书介绍了基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算在材料科学中的应用,结合非平衡格林函数(NEGF)方法,特别适用于磁性自旋极化输运中的理论模拟应用场景。全书共分为7章,主要内容包括绪论、密度泛函理论和第一性原理计算方法、电极材料稳定性研究、磁电阻结在不同异质界面下的能态特征及其自旋极化输运性质、电极材料的能带结构特征对磁输运的性能影响等。研究对象集中在Co基Heusler合金,具体包括Co2YZ(Y=Sc,Ti,V,Cr,Mn,Fe;Z=Al,Si,Ge,Ga)等在内的多种合金,试图厘清影响磁电阻结特性的潜在因素并分析其机理,以期用较少的投入实现对Heusler合金自旋阀器件性能提升的技术性突破,同时也为设计高质量的信息存储器件提供理论先导。
本书主要为高等院校研究生、高年级本科生、科研工作者和行业相关的其他读者阅读参考。
1 绪论 1.1 密度泛函理论概述 1.1.1 密度泛函理论的创立与发展 1.1.2 密度泛函理论的研究方向 1.1.3 密度泛函理论在数学物理中的应用 1.2 非平衡格林函数方法概述 1.3 自旋电子学概述 1.3.1 各类磁电阻及其效应 1.3.2 自旋扭矩传输原理 1.4 Heusler合金在自旋电子学中的应用 1.4.1 Heusler合金的结构 1.4.2 Heusler合金的基本性质 1.4.3 Heusler合金的结构缺陷 1.4.4 Heusler合金基磁电阻结研究现状 1.5 本书研究内容 参考文献2 基本理论和计算方法 2.1 早期的近似理论 2.1.1 Born-Oppenheimer 近似 2.1.2 Hartree-Fock 近似 2.2 密度泛函理论与应用 2.2.1 Thomas-Fermi模型 2.2.2 Hohenberg-Kohn定理 2.2.3 Kohn-Sham方程 2.2.4 自洽DFT计算 2.3 NEGF-DFT方法简介 2.3.1 计算电极区域 2.3.2 中心散射区的Hartree势 2.3.3 电极的自能(Self-Energy) 2.3.4 计算格林函数 2.3.5 由G<计算p 2.3.6 自洽性判断 2.3.7 透射及透射通道 2.4 群表示论在数学物理中的应用 2.4.1 晶体学点群简介 2.4.2 Heusler合金中的空间点群 2.5 使用到的软件和硬件平台 2.5.1 本书使用到的软件平台 2.5.2 本书使用到的硬件平台 参考文献3 Co基Heusler合金电极材料稳定性研究 3.1 引言 3.2 计算方法 3.3 结果与讨论 3.3.1 结构、弹性和电子性质 3.3.2 热力学性质 3.4 本章小结 参考文献4 B2无序Co2MnAl合金相磁电阻结界面特征及自旋极化输运 4.1 引言 4.2 计算方法及细节 4.3 结果与讨论 4.3.1 结构 4.3.2 磁性 4.3.3 电子输运性质 4.4 本章小结 参考文献5 Co2MnSi合金磁电阻结DO2无序界面特征及自旋极化输运 5.1 引言 5.2 计算方法 5.3 结果与讨论 5.3.1 界面结构的稳定性 5.3.2 电子结构 5.3.3 磁输运研究 5.4 本章小结 参考文献6 Co基Heusler合金能带结构特征对磁输运的影响 6.1 引言 6.2 计算方法 6.3 结果与讨论 6.3.1 能带结构与透射系数 6.3.2 不同材料的极化输运 6.4 本章小结 参考文献7总结与展望 7.1 研究总结 7.2 研究展望
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开播时间:09月02日 10:30