Processing math: 100%

Розподіл атомів за кристалографічними позиціями та електронна будова сплавів Гойслера CoTiSb

В. М. Уваров1, М. В. Уваров1, С. А. Беспалов2

1Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03680, МСП, Київ-142, Україна
2Президіум НАН України, вул. Володимирська, 54, 01030 Київ, Україна

Отримано: 23.11.2015. Завантажити: PDF

За допомогою зонних розрахунків у LAPW-наближенні з’ясовано роль взаємних атомових заміщень у формуванні енергетичних, спектральних і спінових характеристик стопу CoTiSb. Виявлено, що його основний стан (з найбільшим значенням когезійної енергії) реалізується у разі розташування атомів Кобальту в кристалографічних позиціях (4с) з тетраедричним атомовим оточенням, а їхня заміна Титаном або Стибієм сприяє виникненню енергетично високозбуджених метастабільних фаз. Виявлено, що взаємний обмін атомами між позиціями, які формують підґратницю типу NaCl, не приводить до змін в енергетичних характеристиках і в електронній будові стопу CoTiSb; він в основному стані є немагнітним ізолятором, метастабільні фази перетворюються у металічні зі спін-поляризованими електронними станами та ферімагнітним типом упорядкування магнітних моментів атомів у підґратницях Кобальту та Титану.

Ключові слова: зонні розрахунки, Гойслерові стопи, електронна будова, магнітні моменти, поляризовані електронні стани, рентґеноелектронні спектри, спінтроніка.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v38/i03/0305.html

PACS: 61.50.Lt, 71.15.Ap, 71.15.Mb, 71.15.Nc, 75.10.Lp, 75.76.+j, 78.70.En


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. P. I. Крип’якевич і В. Я. Марків, Доп. Акад. наук УРСР, № 7: 1606 (1963).
  2. T. Graf, C. Felser and Stuart S. P. Parkin, Prog. Solid State Chem., 39: 1 (2011). Crossref
  3. Y. Xia, V. Ponnambalam, S. Bhattacharya, A. L. Pope, S. J. Poon, and T. M. Tritt, J. Phys.: Condens. Matter, 13: 77 (2001). Crossref
  4. S. Ouardi, Electronic Structure and Physical Properties of Heusler Compounds for Thermoelectric and Spintronic Applications (Thesis of Disser.) (Mainz: 2012).
  5. Y. Kawaharada, K. Kurosaki, H. Muta, M. Uno, and Sh. Yamanaka, J. Alloys Compd., 381: 308 (2004). Crossref
  6. S. Ishida, T. Masaki, S. Fujii, and S. Asano, Physica B, 239: 163 (1997). Crossref
  7. J. Tobola, L. Jodin, P. Pecheur, and G. Venturini, J. Alloys Compd., 383: 328 (2004). Crossref
  8. P. Larson, S. D. Mahanti, and M. G. Kanatzidis, Phys. Rev. B, 62: 12754 (2000). Crossref
  9. T. Sekimoto, K. Kurosaki, H. Muta, and Sh. Yamanaka, J. Alloys Compd., 394: 122 (2005). Crossref
  10. I. Skovsen, L. Bjerg, M. Christensen, E. Nishibori, B. Balke, C. Felser, and B. B. Iversen, Dalton Trans., 39: 10154 (2010). Crossref
  11. G. E. Bacon and J. S. Plant, J. Phys. F: Metal Phys., 1: 524 (1971). Crossref
  12. D. Singh, Plane Waves, Pseudopotentials and LAPW Method (Boston: Kluwer Academic: 1994). Crossref
  13. J. P. Perdew, S. Burke and M. Ernzerhof, Phys. Rev. Lett., 77: 3865 (1996). Crossref
  14. P. Blaha, K. Schwarz, G. K. Madsen, D. Kvasnicka, and J. Luitz, An Augmented Plane Wave  Local Orbitals Program for Calculating Crystal Properties (Wien, Austria: Techn. Universität Wien: 2001).
  15. http://www.wien2k.at/reg_user/faq/
  16. B. R. K. Nanda, and I. Dasgupta, J. Phys.: Condens. Matter, 15: 7307 (2003). Crossref
  17. В. Н. Уваров, И. В. Урубков, Е. В. Урубкова, В. В. Климов, О. Ю. Хижун, В. В. Трачевский, Металлофиз. новейшие технол., 33, спец. вып.: 145 (2011).
  18. В. М. Уваров, М. П. Мельник, М. В. Уваров, В. С. Михаленков, Т. Л. Сизова, Металлофиз. новейшие технол., 35, № 2: 279 (2013).
  19. J. Tobola, J. Pierre, S. Kaprzyk, R. V. Skolozdra, and M. A. Kouacou, J. Phys.: Condens. Matter, 10: 1013 (1998). Crossref