QuantumATK在磁性材料与自旋电子学研究中的应用

Posted · Add Comment

概述 寻找新型的非挥发(非易失)存储技术在当前是备受关注的研究领域。磁性随机存储(MRAM)是非常有前途的一种。QuantumATK在一些研究组和电子公司的不同MRAM新材料的研发阶段中都得到了应用。QuantumATK也是研究自旋电子学的常用工具,可以研究各种新颖的自旋应用器件,这些器件中不是用电子的电荷而是用自旋来传递信息的。   QuantumATK包含了最新的模拟方法,即用密度泛函理论(DFT)来模拟自旋电子器件。在模拟中可以考虑含旋轨耦合的非共线自旋计算,MetaGGA泛函,非平衡态格林函数(NEGF)器件模拟,等等。QuantumATK在进行非共线自旋、自旋轨道耦合自洽计算方面在不断进步,越来越快速可靠。 用QuantumATK研究自旋器件的优势 QuantumATK在纳米结构的自旋输运计算方面有着无与伦比的优势: QuantumATK基于量子力学第一原理计算,可以研究广泛的材料 石墨烯、纳米管 分子器件 金属纳米线 界面、点接触 等等 QuantumATK计算可以应用于几百至几千原子的体系 计算有偏压存在时的自旋极化电流-电压特性 QuantumATK可以在计算时考虑自旋轨道耦合、非共线磁性 计算如Fe/MgO/Fe类似结构的磁性隧道结(magnetic tunnel junctions,MTJ) 的隧穿磁阻 计算 spin-transfer torque (STT) 与层内的交换耦合作用 研究自旋输运(透射)的机理,可以对透射系数在k空间中进行分解并分析透射的本征通道 NanoLab让研究者专注于研究,更快获得结果 NanoLab图形界面丰富易用的功能可以让用户专注于研究项目的科学问题,专心思考体系的电子和自旋输运特性,更快的发现新材料、创建新结构,避免在数据的导入、导出、处理、作图等琐碎的问题上浪费时间。NanoLab可以: 快速构建各种结构模型 按原子类别、标签设置初始原子磁矩 直接显示不同自旋的电流、输运系数谱 对输运系数进行k空间、透射通道分析 直接显示原子上自旋的分布 直接显示Spin-Transfer Torque分布 发表的文章示例 Bi2Se3拓扑绝缘体的表面态、表面薄层电流的自旋分布 Nonequilibrium spin texture within a thin layer below the surface of current-carrying topological insulator Bi2Se3: A first-principles quantum transport study Phys. […]