为了探究半赫斯勒合金CrMnZ的材料与电子性质,预测其用途,采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,利用Materials studio 6.0中的CASTEP模块建模,计算了半赫斯勒合金CrMnZ(Z=P,As,Sb)的结构、磁性与半金属性能。通过几何优化得出,CrMnP,C...为了探究半赫斯勒合金CrMnZ的材料与电子性质,预测其用途,采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,利用Materials studio 6.0中的CASTEP模块建模,计算了半赫斯勒合金CrMnZ(Z=P,As,Sb)的结构、磁性与半金属性能。通过几何优化得出,CrMnP,CrMnAs和CrMnSb的平衡晶格常数分别为5.53,5.80和6.18Å,平衡状态下能量分别为-13206.9830,-13175.5096和-13089.8696 eV。通过磁矩计算结果和能带图的分析,计算的总磁矩接近于零,并在费米能级附近存在带隙,据此认为CrMnP和CrMnAs合金为半金属反铁磁性材料。Cr原子和Mn原子的磁矩呈反平行排列。通过对态密度图的分析可以得出,半赫斯勒合金CrMnZ的带隙主要来自于Cr-3d和Mn-3d电子的能级劈裂。CrMnP,CrMnAs和CrMnSb分别在5.32~5.67Å,5.37~5.74Å和5.53~5.93Å保持半金属性质。展开更多
文摘为了探究半赫斯勒合金CrMnZ的材料与电子性质,预测其用途,采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,利用Materials studio 6.0中的CASTEP模块建模,计算了半赫斯勒合金CrMnZ(Z=P,As,Sb)的结构、磁性与半金属性能。通过几何优化得出,CrMnP,CrMnAs和CrMnSb的平衡晶格常数分别为5.53,5.80和6.18Å,平衡状态下能量分别为-13206.9830,-13175.5096和-13089.8696 eV。通过磁矩计算结果和能带图的分析,计算的总磁矩接近于零,并在费米能级附近存在带隙,据此认为CrMnP和CrMnAs合金为半金属反铁磁性材料。Cr原子和Mn原子的磁矩呈反平行排列。通过对态密度图的分析可以得出,半赫斯勒合金CrMnZ的带隙主要来自于Cr-3d和Mn-3d电子的能级劈裂。CrMnP,CrMnAs和CrMnSb分别在5.32~5.67Å,5.37~5.74Å和5.53~5.93Å保持半金属性质。