碱金属与氮二元化合物中的半金属铁磁性:从头计算
材料科学
2008-09-14 v2
摘要
采用基于密度泛函理论的第一性原理全势线性缀加平面波方法,研究了假设的IA族元素与氮的二元化合物(LiN、NaN、KN和RbN)在三种假设晶体结构(岩盐、纤锌矿和闪锌矿)中的电子结构和磁性质。我们发现,由于N的自旋极化p轨道,所有四种化合物都是半金属铁磁体,具有宽的能带隙(高达2.0 eV)。在所有研究的化合物中,对于所有三种晶体结构,计算出的总磁矩恰好为每分子式单位2.00 μB。预测的半金属性对晶格常数收缩具有鲁棒性。在所有情况下,铁磁相在能量上优于顺磁相。讨论了导致半金属铁磁性的机制以及合成可能性。
引用
@article{arxiv.0808.1951,
title = {Half-metallic ferromagnetism in binary compounds of alkali metals with nitrogen: Ab initio calculations},
author = {Krzysztof Zberecki and Leszek Adamowicz and Michał Wierzbicki},
journal= {arXiv preprint arXiv:0808.1951},
year = {2008}
}
备注
11 pages, 6 figures, submitted to Phys. Rev. B