高通量计算筛选含声子考虑的Heusler化合物以实现材料发现
材料科学
2025-02-26 v1
摘要
对27,865种Heusler化合物进行高通量(ab initio)计算,涵盖常规、逆向和半Heusler化合物,以及立方和四方相。在常规稳定性指标(如形成能、Hull距离和磁临界温度Tc)之外,系统地对8,000多种化合物进行(ab initio)声子计算以评估声子稳定性。将(ab initio)稳定性标准与189个实验合成化合物系统评,并用59个实验数据点验证磁临界温度计算。结果识别出631个稳定化合物作为进一步功能材料探索的优势候选物。值得注意的是,发现了47种低磁矩反铁磁体,计算了其自旋极化和异常霍尔/纳尔斯导电性,以提供自旋tronics和能源收集潜在应用的见解。此外,我们的分析发现Tc与磁化在14个系统中呈线性关系,稳定性与原子属性(如原子半径和电离能)之间存在相关性。还研究了X₂YZ化合物中常规/逆结构偏好以及四方形扭曲对广泛Heusler族的影响。
引用
@article{arxiv.2502.17946,
title = {High-throughput computational screening of Heusler compounds with phonon considerations for enhanced material discovery},
author = {Enda Xiao and Terumasa Tadano},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.17946},
year = {2025}
}