周末开讲：磁性材料第一性原理计算模拟

材料人 · 公众号 · · 2024-06-25 09:22

正文

去年，材料人开设了磁性计算专题，广受好评。本次应部分学员需求，对磁性计算做一个集中的线下讲解，欢迎有需要的同学报名参加。本课程采取线上直播的方式授课，直播结束后在线回看。

课程特色

1：课程专注于解决磁性计算，并赠送原价1500元的vasp基础课程，以供预习。
2：课程内容新颖，紧跟科研前沿。
3：线上直播与回看在同一地址。回看不限时不限次。
4：随课赠送材料人旗下超算平台5000核时机时，以供上机学习之用。

课程安排

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2024年6月 ‍ 29日
第一天
上午 9：00-12：00
1. 材料中的磁性起源以及常见的磁性材料
2. 磁性计算的VASP主要输入文件以及参数
3. 库伦排斥 (线性响应方法计算U值)
4. 非线性磁性计算
5 . 自旋轨道耦合
6. 固定磁矩方向和大小
7. 使用shell与python数据处理（掌握VASP输出文件）

下午 14：00 - 17：00
1. 磁性交换机制与磁性调控
2. VASP计算提取海森堡等模型的哈密顿参数
3. 常见的自旋模型： Ising、Heisenberg、xy、 xxz模型、Kitaev作用以及DM相互作用
4. 交换各向异性以及单离子各向异性
5. 磁耦合参数以及各向异性的参数计算
6.四态法
7.交换耦合各向异性的计算
8.单离子各向异性能计算
9.DM相互作用
10.手性两态法计算DM相互作用

第二天
上午上午 9： 00-12： 00
蒙特卡罗方法
1. Ising、Heisenberg模型
2. 考虑磁场、交换各向异性、DM相互作用
3. 反铁磁奈尔温度
4. KT相变
5. 斯格明子微磁模拟
5.1 三角格子的斯格明子模拟
5.2 六角蜂窝格子的斯格明子模拟
5.3 反铁磁拓扑磁结构微磁模拟
6. 自旋波与磁子

下午 14： 00 - 17： 00
量子反常霍尔效应与反常谷霍尔效应
1. 紧束缚模型快速入门
2. 谷指标、反常谷霍尔效应的计算案例(含TB模型和材料实现)
3. 贝里曲率、贝里联络、陈数
4. 数值计算贝里曲率与陈数（开源代码）
5 wilson loop 计算电子结构的拓扑性质

往期视频：

往期PPT：

讲师介绍

张老师，高校教师，副教授，博士毕业于南京大学，从事第一性原理以及模型计算研究，主要使用VASP、wannier90以及一些开源软件做数值计算。精通shell、python做数据处理和科研绘图。主要研究领域为自旋电子学，包括铁磁半金属、磁阻挫系统、nodal-line半金属、拓扑半金属、量子反常霍尔效应、拓扑绝缘体等。此外在铁电、压电、多铁、能谷电子学等多个领域均有一定的研究成果。以第一作者或通讯作者在PRB、APL、JMCA、 Nanoscale、JPCM、Scientific Reports、PCCP等期刊发表多篇论文。运营“计算凝聚态物理”公众号，已有粉丝1万多人，分享拓扑理论模型推导、紧束缚模型、蒙特卡洛方法、磁学理论等理论推导以及代码，原创文章200多篇。

张老师已与材料人合作开课5次。

周末开讲：磁性材料第一性原理计算模拟

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