自旋空间群决定的共线磁体中的非常规磁振子数据集

数据集内容： 本数据集以共线磁体中的非常规磁振子为对象，设计内容包括共线自旋空间群理论、MAGNDATA实验磁结构筛选、高通量第一性原理计算、Wannier投影、TB2J交换参数提取、Heisenberg自旋哈密顿量构建以及线性自旋波计算。该数据集从1223个共线磁结构中诊断出498个具有非常规磁振子的候选材料，并对其中数百个体系开展DFT和磁振子能带计算，形成了自旋空间群、交换参数和磁振子能带相互关联的数据体系。 该数据集主要对应指标1.2和指标4.2。其直接体现了基于从头算框架的拓扑准粒子物性计算方法发展，包括磁振子能带表示、高通量计算、交换相互作用提取和拓扑磁振子诊断。同时，该工作揭示了自旋—晶格对称性耦合对磁振子能带、手性劈裂和准粒子输运的调控作用，因此可作为“自旋、晶格、轨道、电荷耦合关联调控”的重要支撑；此外也对应指标1.1中拓扑材料/拓扑准粒子物态预测的要求。 采集方案： 计算采用DFT和Wannier投影计算，使用TB2J提取223个共线磁体的双线性交换参数，并基于Heisenberg自旋哈密顿量和线性自旋波理论计算磁振子能带，最终得到203个稳定体系的非常规磁振子数据。DFT采用VASP的PAW方法、GGA-PBE泛函，截断能500eV，Γ中心Monkhorst-Packk网格，k点数与晶格长度乘积大于45Å；d、f电子磁性原子分别设置初始磁矩5μB和7μB，并采用DFT+U处理电子关联；Wannier90构建紧束缚模型，TB2J提取交换参数。 采集地点： 理论、数据库构建和高通量计算工作由南方科技大学物理系、广东省量子科学卓越研究中心、广东省计算科学与材料设计重点实验室完成。 采集时间： 2021年-2024年 数据量：66.4MB