基于超胞计算的FeSi$_{(1-x)}$Ge$_x$的电子结构和磁性

近期对FeSi$_{(1-x)}$Ge$_x$的研究发现，在$x$≈0.25附近存在从绝缘体到磁性金属态的转变，这重新引发了关于强关联在这些系统中作用的讨论。本文对FeSi$_{(1-x)}$Ge$_x$的不同$x$值以及大$x$时的不同体积，在64原子超胞中进行了自旋极化能带计算。结果表明，由于替代无序和体积增加，FeSi中的小带隙在$x \geq 0.3$时闭合。铁磁性在此组分附近出现，并随着$x$的增加而增强。电子比热的$x$依赖性可以从带隙附近态密度的交换劈裂来理解。FeGe性质的强体积依赖性表明，可以使用压力代替$x$进行带隙研究的实验。