完整作者名单: Muthaiah, Rajmohan;俄克拉荷马大学,航空航天与机械工程学院 Annam, Roshan Sameer;俄克拉荷马大学,航空航天与机械工程学院 Tarannum, Fatema;俄克拉荷马大学,航空航天与机械工程学院 Gupta, Ashish;俄克拉荷马州立大学 Garg, Jivtesh;俄克拉荷马大学,航空航天与机械工程学院 Arafin, Shamsul;俄亥俄州立大学,电气与计算机工程学院
自旋电子学应用基于半金属性。这是一种新兴现象,指化合物在一个自旋通道中表现出金属性质,而在相反的自旋通道中表现出绝缘或半导体性质。6 半金属 (HM) 化合物于 1980 年被发现,在过去十年中,人们在理论和实验上对自旋注入进行了广泛的研究。7 – 12 这是一种普遍存在的现象,已在多种其他材料中观察到,包括 Heusler 合金、过渡金属氧化物和稀磁半导体 13 – 19 HM 的自旋相关独特性质为构建新型设备提供了机会,例如磁传感器和非挥发性磁性随机存取存储器,它们在自旋极化和微电子的综合作用下运行。20,21
该期刊文章的自存档后印本可在林雪平大学机构知识库 (DiVA) 找到:http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:liu:diva-192317 注意:引用该作品时,请引用原始出版物。 Rittiruam, M., Setasuban, S., Noppakhun, J., Saelee, T., Ektarawong, A., Aumnongpho, N., Boonchuay, S., Khajondetchairit, P., Praserthdam, S., Alling, B., Praserthdam, P., (2023),第一原理密度泛函理论和机器学习技术用于预测 PtPd 基高熵合金催化剂上的水吸附位点,高级理论与模拟,6(4),2200926。https://doi.org/10.1002/adts.202200926
门保真度。然而,这些方法中的大多数通常需要大量的预电路测量,这会显著增加计算开销。此外,NISQ 架构的噪声可以从根本上改变动态电路的设计。从池中选择运算符和由此产生的幺正运算可能会与最佳结果有显著偏差,因为它的构造高度依赖于测量(当使用 NISQ 硬件时会产生误差)。因此,在构建动态假设时,减少量子资源的利用至关重要。在这方面,我们应该优先使用基于第一性原理或借助机器学习的方法。这些方法有可能绕过 NISQ 架构带来的任何挑战,避免潜在的陷阱。在这项工作中,我们介绍了一种新方法,它将无监督机器学习 (ML) 技术与基于多体微扰理论的第一性原理策略相结合。最终成果是一个动态构建的假设,它在紧凑性和表现力之间取得了非凡的平衡,所有这些都是在没有大量预电路测量负担的情况下实现的。这个紧凑的假设让我们能够获得分子能量和波函数,这对于准确评估各种分子特性至关重要。它使我们能够探索目前传统计算机无法触及的新化合物和现象。
摘要:为了实现高温下的量子反常霍尔效应(QAHE),采用磁邻近效应(MPE)的方法,破坏拓扑绝缘体(Bi0.3Sb0.7)2Te3(BST)基异质结构中的时间反演对称性,并与具有垂直磁各向异性的亚铁磁绝缘体铕铁石榴石(EuIG)形成异质结构。这里我们证明了大的异常霍尔电阻(R AHE),在 300 K 时超过 8 Ω(ρ AHE 为 3.2 μ Ω · cm),并在 35 个 BST/EuIG 样品中维持到 400 K,超过了 300 K 时 0.28 Ω(ρ AHE 为 0.14 μ Ω · cm)的过去记录。大的 R AHE 归因于 BST 和 EuIG 之间原子突变的富 Fe 界面。重要的是,AHE 环的栅极依赖性随着化学势的变化没有显示出符号变化。这一观察结果得到了我们通过在 BST 上施加梯度塞曼场和接触势进行的第一性原理计算的支持。我们的计算进一步表明,这种异质结构中的 AHE 归因于固有的贝里曲率。此外,对于 EuIG 上的栅极偏置 4 nm BST,在高达 15 K 的负顶栅电压下观察到与 AHE 共存的明显的拓扑霍尔效应(THE 类)特征。通过理论计算的界面调谐,在定制的磁性 TI 基异质结构中实现了拓扑不同的现象。关键词:拓扑绝缘体、磁性绝缘体、异常霍尔效应、磁邻近效应、第一性原理计算、贝里曲率
锂离子电池因其高能量密度、低成本和长寿命而被广泛应用于电子设备中[1]。作为电池管理系统的一项重要功能,剩余使用寿命预测可以提前提供可能的故障时间,以便进行诊断和预测,并有助于电池单元和系统的制造和运行。同时,这也是一项具有挑战性的任务,因为电池的容量衰减是一个受内部物理和操作条件影响的复杂非线性过程。有许多关于电池剩余使用寿命预测的优秀研究工作,其中基于模型的方法和数据驱动方法是两个主要分支。基于模型的方法建立数学模型或半经验模型来捕捉内部过程、操作条件和电池容量衰减之间的关系。基于第一性原理的
Arup Banerjee 博士 banerjee 教授 Mukesh Joshi 博士 mukesh 教授 JAChakera 博士 chakera 教授 Satya Ram Mishra 博士 srm 教授 Aparna Chakrabarti 博士 aparna 教授 密度泛函理论 合金、氧化物和二维材料 (1) 基于 Heusler 合金的磁隧道结的电子和传输特性:第一性原理研究;计算材料科学,216,111582 (2023);(2) 揭示 Co1+xMnSb Heusler 合金中的超结构排序及其对结构、磁性和电子特性的影响;Phys. Rev. B 105, 184106 (2022);(3) 研究 CoMnSb 超结构的结构、磁性和电子特性:DFT 研究;计算材料科学,210,111441 (2022); (4) 半 Heusler 硫族化合物的力学、晶格动力学、电子和热电性质研究:DFT 研究;固体物理与化学杂志,167,110704 (2022); (5) 间接带隙 AlGaAs 中 X 谷电子自旋弛豫中线性 k 向 Dresselhaus 分裂的特征;物理评论 B 104,115202 (2021); (6) Ni2MnGa(001) 表面 Cr 吸附层的表面终止和厚度相关磁耦合:从头算研究;磁学与磁性材料杂志,540,168398 (2021); (7) 从第一性原理计算研究 H2、CO 和 NO 气体分子在硫化钼和硫化钨单层上的吸附; Surface Science, 714, 121910 (2021); (8) 裂变气体原子 Xe 和 Kr 在用 3d 过渡金属功能化的 MoS2 单层上的吸附的从头算研究;Journal of Physical Chemistry C, 125(2), 1493 (2021); (9) 探究 CoxTaZ(Z = Si、Ge、Sn 和 x = 1、2)的马氏体转变和热电性质:基于密度泛函理论的研究;Journal of Physics - Condensed Matter, 33(4), 045402 (2020); (10) 高性能锂离子
我们报告了在六方氮化硼封装的双栅极单层 WS2 中的电子传输测量结果。使用从室温到 1.5 K 工作的栅极欧姆接触,我们测量了本征电导率和载流子密度随温度和栅极偏压的变化。本征电子迁移率在室温下为 100 cm2/(Vs),在 1.5 K 下为 2000 cm2/(Vs)。迁移率在高温下表现出强烈的温度依赖性,与声子散射主导的载流子传输一致。在低温下,由于杂质和长程库仑散射,迁移率达到饱和。单层 WS2 中声子散射的第一性原理计算与实验结果高度一致,表明我们接近这些二维层中传输的本征极限。
分子系统的结构和动力学由其势能面 (PES) 支配,PES 表示总能量与核坐标的关系。获得准确的势能面受到希尔伯特空间指数缩放的限制,从而将实验可观测量的定量预测从第一性原理限制在只有几个电子的小分子上。在这里,我们提出了一种明确的物理信息方法,通过基于实验数据的线性坐标变换来修改 PES 家族,从而改进和评估其质量。我们利用最近对三个不同量子化学水平的参考 PES 进行的全面的 Feshbach 共振 (FR) 测量,证明了 He‐H2+ 复合物 PES 的这种“变形”。在所有情况下,能量分布中峰的位置和强度都得到了改善。我们发现这些可观测量主要对 PES 的长程部分敏感。