过渡金属杂质对铁中电荷与自旋密度的影响：从头计算与穆斯堡尔谱数据的比较
材料科学
2011-12-13 v1
摘要
应用密度泛函理论研究位于 α-Fe 晶体规则格点上的孤立杂质对铁原子核上电荷与自旋密度（超精细相互作用）的影响。计算采用赝势和全势方法，并应用标量相对论近似。针对所有可溶于铁的 d 杂质以及 Ga 杂质，计算了其对铁的电荷与自旋密度的扰动。研究发现，杂质对铁的电荷与自旋密度具有可测量的影响，其范围可达第二或第三配位壳层，具体取决于杂质种类。邻近杂质的铁的超精细参数受两种交织的物理机制影响：杂质引起的体积失配，以及杂质外壳层电子构型导致的电子能带混合。讨论了从头计算与穆斯堡尔谱实验结果之间的一些关联。提供了一个参数表，可用于计算含 d 杂质或 Ga 的二元铁合金的穆斯堡尔谱。另一方面，所提供的参数允许从穆斯堡尔谱数据中提取关于杂质浓度及可能有序性的信息。
引用
@article{arxiv.1110.0717,
title = {Transition metal impurity effect on charge and spin density in iron: Ab initio calculations and comparison with M\"{o}ssbauer data},
author = {Artur Blachowski and Urszula D. Wdowik},
journal= {arXiv preprint arXiv:1110.0717},
year = {2011}
}
备注
13 pages, 6 figures, 2 tables