Электронные и магнитные свойства сплава Гейслера Mn2CrSn: первопринципные исследования

Автор: Обамби Мишэ Антипас, Загребин Михаил Александрович, Бучельников Василий Дмитриевич

Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Математика. Механика. Физика @vestnik-susu-mmph

Рубрика: Физика

Статья в выпуске: 1 т.16, 2024 года.

Бесплатный доступ

С помощью теории функционала плотности исследованы электронные и магнитные свойства стехиометрического сплава Гейслера Mn2CrSn в зависимости от приложенного давления. Показано, что в сплаве могут существовать два магнитных состояния с низким (LMS) и высоким (HMS) магнитным моментом при меньшем и большем объеме элементарной ячейки, разделенные энергетическим барьером. При приложении всестороннего давления 1 ГПа данные состояния вырождаются по энергии. Фаза LMS характеризуется полуметаллическим состоянием, тогда как фаза HMS обладает металлическими свойствами. Константы магнитного обменного взаимодействия, а также температура Кюри в фазе LMS принимают меньшие значения, чем в фазе HMS.

Еще

Сплавы гейслера, спинтроника, полуметаллические ферромагнетики, обменные взаимодействия, температура кюри

Короткий адрес: https://sciup.org/147242630

IDR: 147242630   |   DOI: 10.14529/mmph240106

Список литературы Электронные и магнитные свойства сплава Гейслера Mn2CrSn: первопринципные исследования

  • Doping of Mn2VAl and Mn2VSi Heusler Alloys as a Route to Half-Metallic Anti-Ferromagneism / I. Galanakis, K. Özdoğan, E. Şaşıoğlu, B. Aktaş // Physical Review B. – 2007. – Vol. 75, Iss. 9. – P. 092407.
  • Design of Compensated Ferrimagnetic Heusler Alloys for Giant Tunable Exchange Bias / A.K. Nayak, M. Nicklas, S. Chadov et al. // Nature Materials. – 2015. – Vol. 14. – P. 679–684.
  • Basics and Prospective of Magnetic Heusler Compounds / C. Felser, L. Wollmann, S. Chadov et al. // APL Materials. – 2015. – Vol. 3. – P. 041518.
  • Marchenkov, V.V. Unusual Kinetic Properties of Usual Heusler Alloys / V.V. Marchenkov, V.Yu. Irkhin, A.A. Semiannikova // J. Supercond Nov. Magn. – 2022. – Vol. 35. – P. 2153–2168.
  • Kresse, G. Efficient Iterative Schemes for Ab Initio Total-Energy Calculations using a Plane-Wave Basis Set / G. Kresse, J. Furthmüller // Physical Review B. – 1996. – Vol. 54, Iss. 16. – P. 11169.
  • Kresse, G. From Ultrasoft Pseudopotentials to the Projector Augmented-Wave Method / G. Kresse, D. Joubert // Physical Review B. – 1999. – Vol. 59. – P. 1758.
  • Ebert, H. Calculating Condensed Matter Properties using the KKR-Green's Function Method – Recent Developments and Applications / H. Ebert, D. Ködderitzsch, J. Minár // Reports on Progress in Physics. – 2011. – Vol.74, no. 9. – P. 096501.
  • Perdew, J.P. Generalized Gradient Approximation Made Simple / J.P. Perdew, K. Burke, M. Ernzerhof // Physical Review Letters. – 1996. – Vol.77. – P. 3865–3868. (Erratum Phys. Rev. Lett. 78, 1396 (1997)).
  • Prediction of a Heusler Alloy with Switchable Metal-to-Half-Metal Behavior / V.D. Buchelnikov, V.V. Sokolovskiy, O.N. Miroshkina et al. // Physical Review B. – 2021. – Vol. 103, Iss. 5. – P. 054414.
  • Sokolovskiy, V. Ab Initio Prediction of Coexistence of Two Magnetic States in Mn2YSn (Y=Sc, Ti, and V) Heusler Alloys Under Applied Pressure / V. Sokolovskiy, M. Zagrebin, D. Baigutlin, V. Buchelnikov // Computational Materials Science. – 2023. – Vol. 228. – P. 112365.
  • Anderson, P.W. Theory of Magnetic Exchange Interactions: Exchange in Insulators and Semi-conductors / P.W. Anderson // Solid State Physics. – 1963. – Vol. 14. – P. 99–214.
  • Ab Initio Studies of Phase Transformations in Fe100–xSix / M.A. Zagrebin, M.V. Matyunina, A.B. Koshkin et al. // Physics of the Solid State. – 2020. – Vol. 62, no. 5. – P. 739–743.
Еще
Статья научная