Атомный состав и электронное строение сплавов Гейслера $Me$MnSb ($Me$ = Ni, Pd, Pt)

В. Н. Уваров, Н. В. Уваров, М. В. Немошкаленко

Институт металлофизики им. Г. В. Курдюмова НАН Украины, бульв. Академика Вернадского, 36, 03142 Киев, Украина

Получена: 25.07.2019. Скачать: PDF

С помощью зонных расчётов в модели FLAPW (the full-potential linearized augmented plane wave) получена информация об энергетических, зарядовых и спиновых характеристиках сплавов $Me$MnSb ($Me$ = Ni, Pd, Pt). Установлено, что за счёт роста ковалентности взаимодействий атомов энергии когезии возрастают в последовательности сплавов PdMnSb $\to$ NiMnSb $\to$ PtMnSb, а сами сплавы ферромагнитно упорядочены с повышенной локализацией магнитных моментов на атомах марганца. Обнаружено, что основной вклад в формирование магнитных моментов сплавов вносят 3$d$-электроны атомов марганца. При этом доминирующую роль выполняют электроны его $t_{2g}$- и, в меньшей мере, $e_g$-орбиталей. Вклады же $s$-, $p$-электронов марганца и электронов других атомов в формирование магнитных моментов сплавов оказываются малыми.

Ключевые слова: зонные расчёты, сплавы Гейслера, электронное строение, магнитные моменты, поляризованные электронные состояния, спинтроника.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v41/i11/1409.html

PACS: 71.15.Mb, 71.30.+h, 75.76.+j


ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
  1. Tanja Graf, Claudia Felser, and Stuart S.P. Parkin, Prog. Solid State Chem., 39, Iss. 1: 1 (2011). Crossref
  2. G. E. Bacon and J. S. Plant, J. Phys. F: Metal Phys., 1, No. 4: 524 (1971). Crossref
  3. I. Galanakis, P. H. Dederichs, and N. Papanikolaou, Phys. Rev. B, 66: 134428 (2002). Crossref
  4. Claudia Felser, Gerhard H. Fecher, and Benjamin Balke, Angew. Chem. Int. Ed., 46, Iss. 5: 668 (2007). Crossref
  5. I. Galanakis and P. H. Dederichs, Half-Metallicity and Slater-Pauling Behavior in the Ferromagnetic Heusler Alloys. In: Half-metallic Alloys. Lecture Notes in Physics (Eds. I. Galanakis and P. H. Dederichs), vol. 676 (Berlin, Heidelberg: Springer: 2005). Crossref
  6. M. J. Otto, R. A. M. van Woerden, P. J. van der Valk, J. Wijngaard, C. F. van Bruggen, C. Haas, and K. H. J. Buschow, J. Phys.: Condens. Matter., 1, No. 13: 2341 (1989). Crossref
  7. M. J. Otto, H. Feil, R. A. M. Van Woerden, J. Wijngaard, P. J. Van Der Valk, C. F. Van Bruggen, and C. Haas, J. Magn. Magn. Mater., 70, Iss. 1–3: 33 (1987). Crossref
  8. R. B. Helmholdt, R. A. de Groot, F. M. Mueller, P. G. van Engen, and K. H. J. Buschow et al., J. Magn. Magn. Mater., 43, Iss. 3: 249 (1984). Crossref
  9. K. H. J. Buschow, P. G. van Engen, and R. Jongebreur, J. Magn. Magn. Mater., 38, Iss. 1: 1 (1983). Crossref
  10. P. J. Webster and K. R. A. Ziebeck, J. Magn. Magn. Mater., 1, Iss. 15–18, Part 1: 473 (1980). Crossref
  11. K. Watanabe, J. Phys. Soc. Jap., 28, No. 2: 302 (1970). Crossref
  12. B. R. K. Nanda and I. Dasgupta, J. Phys.: Condens. Matter., 17, No. 33: 5037 (2005). Crossref
  13. D. Jung, H.-J. Koo, and M.-H. Whangbo, J. Mol. Struct., 527, Iss. 1–3: 113 (2000). Crossref
  14. D. Orgassa, H. Fujiwara, T. C. Schulthess, and W. H. Butler, Phys. Rev. B, 60, Iss. 19: 13237 (1999). Crossref
  15. R. A. de Groot, F. M. Mueller, P. G. van Engen, and K. H. J. Buschow, Phys. Rev. Lett., 50, Iss. 25: 2024 (1983). Crossref
  16. A. Szytula, Acta Phys. Pol. A, 43, No. 6: 787 (1973).
  17. David J. Singh and Lars Nordstrom, Planewaves, Psedopotentials and LAPW Method (Kluwer Academic: 2006).
  18. J. P. Perdew, S. Burke, and M. Ernzerhof, Phys. Rev. Lett., 77, Iss. 18: 3865 (1996). Crossref
  19. P. Blaha, K. Schwarz, G. K. H. Madsen, D. Kvasnicka, J. Luitz, R. Laskowski, F. Tran, and L. D. Marks, An Augmented Plane Wave Plus Local Orbitals Program for Calculating Crystal Properties (Vienna University of Technology and Institute of Materials Chemistry: Vienna, Austria: 2019).
  20. http://www.wien2k.at/reg_user/faq/
  21. Дж. Маррел, С. Кеттл, Дж. Теддер, Теория валентности (Москва: Мир: 1968).
  22. A. Szytuła, Ž. Dimitrijević, J. Todorović, A. Kołodziejczyk, J. Szelag, and A. Wanic, phys. status solidi (a), 9, Iss. 1: 97 (1972). Crossref
  23. A. Kimura, S. Suga, T. Shishidou, S. Imada, T. Muro, S. Y. Park, T. Miyahara, T. Kaneko, and T. Kanomata, Phys. Rev. B, 56, Iss. 10: 6021 (1997). Crossref