Sc修饰Si@Al_(12)团簇吸附CO的第一性原理研究

本文采用密度泛函理论的广义梯度近似,研究了Sc原子修饰的Si@Al_(12)团簇与CO分子之间的相互作用.结果显示:Sc原子倾向于以穴位的形式吸附于Si@Al_(12)团簇表面;Sc周围最多可以吸附7个完整CO分子,CO的平均吸附能处于0.990~1.602 eV之间;Sc Si@Al_(12)·7CO团簇中CO质量分数可达33.07%,有望作为CO气体过滤材料.

Inverse-Heusler合金Ti_2Co_(1-x)Ni_xGa的磁性和半金属性

利用第一性原理计算了Inverse-Heusler合金Ti_2Co_(1-x)Ni_xGa的半金属性、磁性和电子性质.计算结果表明Ti_2Co_(1-x)Ni_xGa的原胞总磁矩和晶格常数随着x的增加而增加.由于过渡金属原子之间的直接杂化和sp电子的调节,原胞总磁矩和晶格常数随掺杂浓度x的改变而改变,并与Slater Pauling规则形成一定的差异.当Ni的掺杂浓度x=0.5时,Ti_2Co_(1-x)Ni_xGa合金的费米面在自旋向下带隙的中间位置,因而可以判定Ti2Co0.5Ni0.5Ga将具有最佳的半金属稳定性.

LiMgPbSb型四元Heusler合金CrFeHfGa原子缺陷和无序效应

基于密度泛函理论的第一性原理计算,研究了LiMgPbSb型Heusler合金CrFeHfGa的原子缺陷及其无序效应。结果表明,原子之间交换无序以及Cr、Fe、Hf、Ga原子的25%缺陷对CrFeHfGa合金结构、磁性和自旋极化率都会造成不同程度的影响。对于原子缺陷,Ga原子缺陷具有最低形成能,但可以保留60%左右的自旋极化率;而Fe、Cr、Hf原子缺陷形成能相对较高,其中Hf缺陷可以保留86.58%的自旋极化率。对于原子交换无序,计算发现Ga-Hf和Cr-Fe无序形成能较低,在实验中出现的可能性较大。Cr-Fe交换无序结构可以保留92.43%的高自旋极化率,说明这种无序并不影响CrFeHfGa合金的自旋电子学应用。