Co$_2$MnAl/CoMnVAl 异质结构中的半金属性与磁性
材料科学
2018-01-12 v2 强关联电子
摘要
我们研究了 CoMnAl、CoMnVAl 及其异质结构的电子结构与磁性。我们采用了密度泛函理论与动力学平均场理论相结合的方法（DFT+DMFT）。我们发现 CoMnAl 是一种半金属铁磁体，其电子和磁性性质不会因强电子关联（无论是静态还是动态）而发生剧烈改变。研究表明，非准粒子态出现在少数自旋能隙中，但不会影响标准 DFT 预测的费米能级处的自旋极化。我们发现 CoMnVAl 是半导体或半金属，具体取决于所采用的计算方法。随后，我们重点关注 CoMnAl/CoMnVAl 异质结构的电子和磁性性质，先前的第一性原理计算预测其可能成为自旋注入器件的候选材料。我们发现 Co-Co/V-Al 和 Co-Mn/Mn-Al 两种界面在包含和不包含电子关联的情况下均保持了半金属特性。我们还分析了体相和界面处的磁交换相互作用。在 Co-Mn/Mn-Al 界面处，竞争性的磁相互作用可能有利于非共线磁有序的形成，这对自旋极化是不利的。
引用
@article{arxiv.1709.10464,
title = {Half-metallicity and magnetism in the Co$_2$MnAl/CoMnVAl heterostructure},
author = {Igor Di Marco and Andreas Held and Samara Keshavarz and Yaroslav O. Kvashnin and Liviu Chioncel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.10464},
year = {2018}
}
备注
15 pages, 16 figures