Anomalous Phonon Lifetime Shortening in Paramagnetic CrN Caused by Spin-Lattice Coupling: A Combined Spin and Ab Initio Molecular Dynamics Study

Autor: Irina Stockem, Blazej Grabowski, Anders Bergman, Tilmann Hickel, Björn Alling, Fritz Körmann, Jörg Neugebauer, Albert Glensk
Přispěvatelé: Laboratory of Atomistic Simulation (LSIM ), Modélisation et Exploration des Matériaux (MEM), Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2018
Předmět:
Zdroj: Physical Review Letters
Physical Review Letters, American Physical Society, 2018, 121 (12), ⟨10.1103/PhysRevLett.121.125902⟩
Physical Review Letters, 2018, 121 (12), ⟨10.1103/PhysRevLett.121.125902⟩
Physical Review Letters, 121(12)
ISSN: 0031-9007
1079-7114
DOI: 10.1103/PhysRevLett.121.125902⟩
Popis: We study the mutual coupling of spin fluctuations and lattice vibrations in paramagnetic CrN by combining atomistic spin dynamics and ab initio molecular dynamics. The two degrees of freedom are dynamically coupled leading to non-adiabatic effects. Those effects suppress the phonon life times at low temperature compared to an adiabatic approach. The here identified dynamic coupling provides an explanation for the experimentally observed unexpected temperature dependence of the thermal conductivity of magnetic semiconductors above the magnetic ordering temperature.
Comment: 6 pages, 4 figures
Databáze: OpenAIRE