$\mathrm{Co_2Fe_{1-x}Cr_xSi}$ Heusler 合金：一种用于自旋电子学应用的有前景材料
材料科学
2018-11-14 v1
摘要
在本文中，我们研究了以 Cr 替代 Fe 对 合金结构、磁性和输运性质的影响。利用 X 射线衍射（XRD）和扩展 X 射线吸收精细结构（EXAFS）光谱进行了全面的结构分析。发现 Cr 含量（x = 0.1、0.3、0.5）的四元 Heusler 化合物 结晶为立方结构。基于同步辐射的 EXAFS 研究表明，反位无序随 Cr 浓度增加而增大。所有合金的饱和磁化强度值均小于 Slater-Pauling 规则的预期值，这可能是由于某些固有无序所致。在 5-300 K 温度范围内考虑了不同散射机制，进行了详细的电阻率分析。发现剩余电阻率比随 Cr 浓度增加而减小。对于 x = 0.5，观察到由弱局域化效应引起的无序诱导电阻率极小值。电阻率测量还表明，x = 0.1 时半金属特性维持至 100 K，而 x = 0.3 和 0.5 的合金即使在更高温度下也显示出半金属性质的特征。使用更稳健的交换关联泛函（即 HSE-06）进行的第一性原理计算证实了整个浓度范围内的半金属性。理论模拟的带隙和磁矩与实验结果相符，并在可能处进行了比较。所有这些性质使 成为用于自旋电子学应用的一种有前景材料。
引用
@article{arxiv.1804.05321,
title = {$\mathrm{Co_2Fe_{1-x}Cr_xSi}$ Heusler Alloys : A promising material for spintronics application},
author = {Deepika Rani and Jiban Kangsabanik and K. G. Suresh and N. Patra and D. Bhattacharyya and S. N. Jha and Aftab Alam},
journal= {arXiv preprint arXiv:1804.05321},
year = {2018}
}
备注
14 pages, 9 figures