# Spin-current driven Dzyaloshinskii-Moriya interaction in the multiferroic BiFeO3 from first-principles

**Authors:** Sebastian Meyer, Bin Xu, Matthieu Verstraete, Laurent Bellaiche, Bertrand Dupé  
**arXiv:** [2210.15591](https://arxiv.org/abs/2210.15591)  
**Date:** 2022-10-27  
**Summary page:** https://www.summarizepaper.com/fr/paper/2210.15591v1/

## Key points

- L'étude vise à améliorer le résumé existant en ajoutant plus de contexte
- Les auteurs ont utilisé la théorie fonctionnelle de la densité pour déterminer l'interaction DM dans BiFeO3
- Seule une contribution d'interaction DM provenant du modèle de courant de spin est présente
- L'échange est isotrope mais l'interaction DM et l'anisotropie préfèrent toute direction de propagation et d'aimantation à travers le plan (111)
- Cette étude ouvre des nouvelles voies pour transporter et traiter des informations grâce au contrôle électrique des magnons
- Les auteurs remercient leurs partenaires pour leur soutien financier à travers diverses subventions telles que celles accordées par DARPA Grant No. HR0011727183-D18AP00010 (TEE Program), Horizon 2020 research and innovation programme under Grant Agreements No. 964931 (TSAR), ARO Grant No. W911NF-21-1-0113 and ARO Grant No. W911NF-21-2-0162 (ETHOS)
- Ils ont également bénéficié des ressources informatiques fournies par ARCHER et ARCHER2 basés au Royaume-Uni, le service national de supercalcul avec le soutien du PRACE aisbl, et du Consortium d’Equipements Intensifs (FRS-FNRS Belgique GA 2.5020.11)

## Summary

Nous avons une opportunité d'améliorer et de raffiner le résumé existant en y ajoutant plus de contexte. Dans cette étude, les auteurs ont utilisé la théorie fonctionnelle de la densité pour déterminer l'origine et la force de l'interaction DM (Dzyaloshinskii-Moriya) dans la phase en vrac R3c du multiferroïque BiFeO3. Ils ont constaté que seule une contribution d'interaction DM provenant du modèle de courant de spin est présente, ce qui souligne l'importance significative du potentiel asymétrique induit par le courant de spin sur l'asymétrie structurelle induite par l'octaèdre anionique dans les multiferroïques tels que BiFeO3. En explorant ensuite la dispersion des magnons dans toute la zone de Brillouin, ils ont montré que l'échange est isotrope mais que l'interaction DM et l'anisotropie préfèrent toute direction de propagation et toute direction d'aimantation à travers le plan (111). Cette étude ouvre ainsi des nouvelles voies pour transporter et traiter des informations pour les dispositifs logiques grâce au contrôle électrique des magnons. Les auteurs remercient également leurs partenaires pour leur soutien financier à travers diverses subventions telles que celles accordées par DARPA Grant No. HR0011727183-D18AP00010 (TEE Program), Horizon 2020 research and innovation programme under Grant Agreements No. 964931 (TSAR), ARO Grant No. W911NF-21-1-0113 and ARO Grant No. W911NF-21-2-0162 (ETHOS). Ils ont également bénéficié des ressources informatiques fournies par ARCHER et ARCHER2 basés au Royaume-Uni, le service national de supercalcul avec le soutien du PRACE aisbl, et du Consortium d’Equipements Intensifs (FRS-FNRS Belgique GA 2.5020.11).