四元Heusler衍生物中的有序化倾向与电子性质
强关联电子
2017-10-17 v1
摘要
通过原位中子衍射、量热法和磁化测量研究了四元全Heusler合金NiCoMnAl和NiCoMnGa的相稳定性与有序化倾向。发现NiCoMnGa采用L2结构，具有明确的Mn和Ga亚晶格但共同的Ni-Co亚晶格。在1160 K观察到向B2相的二级相变，其中Mn和Ga之间也出现无序。相反，在NiCoMnAl中需要缓慢冷却或低温退火处理才能诱导初始L2有序，否则系统仅显示B2有序。与这种L2有序相关，在NiCoMnAl中观察到磁转变温度的急剧升高，而由于淬火无序度低，退火仅微弱影响NiCoMnGa的磁行为。采用第一性原理计算研究了两种化合物的热力学以及依赖于有序度的电子性质。发现仅在完全有序的Y结构中，少数自旋通道出现近半金属伪能隙，但相比于预测的具有交替Ni和Co层的四方结构基态，其在能量上不稳定。完全有序结构的实验不可达性由低有序能导致的动力学限制解释。
引用
@article{arxiv.1704.08100,
title = {Ordering tendencies and electronic properties in quaternary Heusler derivatives},
author = {Pascal Neibecker and Markus E. Gruner and Xiao Xu and Ryosuke Kainuma and Winfried Petry and Rossitza Pentcheva and Michael Leitner},
journal= {arXiv preprint arXiv:1704.08100},
year = {2017}
}