FeRh中应变诱导的结构不稳定性
材料科学
2016-07-20 v1
摘要
我们进行密度泛函计算研究金属间合金FeRh在外延应变下的结构。块体FeRh在350K从低温反铁磁(AFM)相到铁磁(FM)相呈现变磁转变，其应变依赖性对于将转变温度调节到典型存储器件的室温操作条件很有意义。我们发现结构能量学对交换关联泛函的选择有异常强的依赖性，通常的局域密度近似(LDA)给出错误的基态结构，而广义梯度(GGA)扩展与块体实验结构更吻合。使用GGA我们展示了存在亚稳态面心立方(fcc)类AFM结构，通过遵循外延Bain路径从基态体心立方(bcc) AFM结构达到。我们预测该亚稳态fcc类结构比bcc AFM相具有显著更高的电导率。我们展示该行为可用非线性弹性理论很好描述，其捕获了在压缩应变下正交剪切模量的软化并最终变号，与此结构不稳定性一致。最后，我们预测存在额外的单胞加倍晶格不稳定性，应在低温下可观测。
引用
@article{arxiv.1603.01827,
title = {Strain-induced structural instability in FeRh},
author = {Ulrich Aschauer and Roisin Braddell and Sonia A. Brechbühl and Peter M. Derlet and Nicola A. Spaldin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.01827},
year = {2016}
}
备注
10 pages, 7 figures