Výpočty elektronové struktury pro studium struktury a magnetismu vrstevnatých materiálů

Mgr. Saleem Ayaz KHAN

Disertační práce

Interralationship between structural, optical and transport properties of renewable energy materials

Anotace:

Dizertace se soustřeďuje na dva technologicky významné aspekty neuspořádanosti, a sice magnetokrystalickou anizotropii a vliv neuspořádanosti. Za tím účelem jsem využili ab-initio kvantově mechanické výpočty. Vypočtená energie magnetokrystalické anizotropie se významně liší od experimentu, což ukazuje, že významnou roli hrají mnohočásticové jevy, které nejsou v rámci teorie funkcionálu hustoty popsány aproximací lokální hustoty. V případě neuspořádaných systémů jsme identifikovali malý leč významný rozdíl v magnetických momentech spočtených metodou supercel a metodou středního pole v rámci aproximace koherentního potenciálu. Ukazujeme, že tento rozdíl souvisí se zanedbáním fluktuací dalekodosahového Coulombova potenciálu v aproximaci koherentního potenciálu.

Abstract:

Two technologically important aspects of FePt magnetism were investigated in the thesis, namely, the magnetocrystalline anisotropy and the influence of the disorder. For this purpose we used ab initio quantum mechanical calculations. The calculated magnetocrystalline anisotropy energy significantly differs from experiment, which indicates that many-body effects beyond the local density approximation to the density functional theory are essential. For disordered systems, small but distinct difference between magnetic moments obtained when using the supercells and when relying on the mean-field coherent potential approximation is identified. We link this difference to the neglect of the fluctuations in the long-range Coulomb potential in the coherent potential approximation.

Klíčová slova

Magnetismus, spin-orbitální vazba, anizotropie, neuspořádanost

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 26. 4. 2017

Zveřejnit od: 31. 12. 2999

Obhajoba závěrečné práce

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI

Fakulta strojní

Doktorský studijní program / obor:
Strojní inženýrství / Materiálové inženýrství a strojírenská metalurgie