二元和四元霍伊斯勒合金半金屬性的第一性原理研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、半金屬鐵磁體具有100％的自旋極化率和高的居里溫度，是設計自旋電子器件的關鍵材料。本文采用基于密度泛函理論的第一性原理方法，一方面對二元Heusler合金DO3-Mn3Ge及其(001)表面的電子結構、磁學性質和表面穩(wěn)定性進行了研究；另一方面研究了四元霍伊斯勒合金CoRuVSb和CoRuCrSi的結構穩(wěn)定性、電學、磁學性質以及CoFeMnGe的（001）表面性質。得到以下主要結果：
　　塊材DO3-Mn3Ge具有半金屬亞鐵磁性，其

2、自旋向下方向有一個大約為0.52eV的能隙，總磁矩為1.00μB，符合半金屬材料的特性。Mn終結的（001）表面由于大的交換劈裂保留了半金屬性，而MnGe終結的（001）表面破壞了塊狀Mn3Ge的半金屬性。我們比較了D03-Mn3Ge(001)表面和實驗已合成的D022-Mn3Ge(001)表面的表面能，發(fā)現(xiàn)Mn3Ge的（001）表面除了有DO22相以外還可能有DO3相。DO3-Mn3Ge的表面半金屬性和結構穩(wěn)定性使得它有可能成為潛在的

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