三角晶系铁的结构与磁性性质

采用密度函数理论对三角晶系铁的电子结构进行了第一性原理计算。其结果用于预测晶格间距、磁矩和弹性性质；对于体心立方和面心立方结构，这些预测均与实验符合良好。然而我们发现，在提取这些量时，必须极为谨慎地解释对计算总能量的数值拟合。此外，体相铁的结果有助于理解铁薄膜的性质。生长在晶格常数失配衬底上的薄膜通常具有非立方对称性。若其厚度超过几个单原子层，则其电子结构类似于具有相应畸变几何的体相材料，正如我们的三角晶系计算所示。我们将体相结果重新表述为生长在面心立方衬底(111)表面上的铁膜，发现所预测的应变能和磁矩准确地反映了铁在多种衬底上生长的趋势。