在 Heusler 化合物 CoFeMnSb 中通过合金化诱导半金属性
材料科学
2019-05-15 v1
摘要
为探明通过用 3d 过渡金属元素合金化在 Heusler 化合物 CoFeMnSb 中诱导半金属性的可能性，我们进行了第一性原理研究。通过计算形成能筛选合适的合金化元素。这些计算在不同原子位点以不同合金化元素浓度进行了测试。在所选过渡金属元素中，Sc 和 Ti 被提议为优异的合金化元素，尤其在 Mn 位点。利用这些合金化元素，在 CoFeMn0.25Sc0.75Sb、CoFeMn0.75Ti0.25Sb、CoFeMn0.625Ti0.375Sb、CoFeMn0.50Ti0.50Sb、CoFeMn0.25Ti0.75Sb 和 CoFeTiSb 合金中获得了完全的半金属行为。Co-Fe d 态向低能区移动导致自旋少数通道在费米能级处态密度为零。详细讨论了合金化对电子结构与磁化的影响。这些新合金的热力学稳定性是本研究的主要部分。CoFeMn0.25Sc0.75Sb 和 CoFeMn0.75Ti0.25Sb 的居里温度分别为 324.5 K 和 682 K，显示出作为自旋电子学应用的良好候选。为理解 CoFeMnSb 组成原子的成键性质，分析了晶体轨道哈密顿布居。
引用
@article{arxiv.1903.11799,
title = {Inducing half metallicity with alloying in Heusler Compound CoFeMnSb},
author = {Upendra Kumar and P. V. Sreenivasa Reddy and Satadeep Bhattacharjee and Seung-Cheol Lee},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.11799},
year = {2019}
}