四方畸变 Heusler 化合物中的大磁晶各向异性:系统研究
材料科学
2017-02-28 v1
摘要
着眼于设计不含稀土元素的硬磁体,我们探索了在相对于四方畸变不稳定的 Heusler 化合物中获得大磁晶各向异性能的可能性。我们考虑了 Heusler 化合物 FeYZ,其中 Y = (Ni, Co, Pt),以及 CoYZ,其中 Y = (Ni, Fe, Pt),在这两种情况下 Z = (Al, Ga, Ge, In, Sn)。我们发现,对于 CoNiZ、CoPtZ 和 FePtZ 家族,立方相在 时总是相对于四方畸变不稳定,而相比之下,对于 FeNiZ 和 FeCoZ 家族,仅有两个化合物——FeCoGe 和 FeCoSn——属于这种情况。对于所有发生四方畸变的化合物,我们计算了磁晶各向异性能,发现含 Pt 的 Heusler 化合物具有非常大的值,但其他一些化合物也具有大值(例如 CoNiGa 的 MAE 为 -2.11 MJ/m)。我们发现,四方畸变的倾向与立方相中费米能级处的高态密度强相关。作为这一事实的推论,我们观察到,当对立方结构稳定的化合物进行掺杂,使得费米能级进入高 DOS 区域时,会诱导四方畸变,并随之观察到相应的大 MAE 值。
引用
@article{arxiv.1702.08150,
title = {Large magnetocrystalline anisotropy in tetragonally distorted Heuslers: a systematic study},
author = {Y. -i. Matsushita and G. Madjarova and J. K. Dewhurst and S. Shallcross and C. Felser and S. Sharma and E. K. U. Gross},
journal= {arXiv preprint arXiv:1702.08150},
year = {2017}
}
备注
8 pages, 5 figures