3d过渡金属原子单层在Pd(001)表面磁性的第一性原理研究

用第一性原理基础上的超软赝势方法的总能计算,研究了3d过渡金属(Sc,Ti,V,Cr,Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Zn)在Pd(001)表面的单层p(1×1)和c(2×2)结构的表面磁性和总能.所得结果表明对于Sc,Ti,V和Cr只存在p(1×1)的铁磁性结构,而Mn只有c(2×2)的反铁磁结构存在.Fe,Co和Ni这三种元素上述两种结构都存在,但是总能上p(1×1)的铁磁结构要低些,因此是比较稳定的结构.而Cu和Zn在该表面上的单层中不存在上述两种结构.对于V的p(1×1)铁磁结构,计算得到的每个V原子磁矩为2.41μB,大于用全电子方法得到的0.51μB.两种计算方法得到其他金属原子(Cr,Mn,Fe,Co,Ni)的表面磁矩比较相近,都比孤立原子磁矩略小.