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近几年来,人们越来越重视半导体自旋电子学(spintronics)的研究,而且研究结果表明稀磁半导体(DMS)在该领域是很好的器件应用材料,它能够很好地处理和存储信息,因为其既利用了电子电荷的自由度又利用了自旋的自由度。但是DMS的磁性离子固溶度很小,导致很多DMS的铁磁转变温度很低,居里温度达不到室温。后来研究发现金属间化合物有着较高的自旋极化率,而且其居里温度高于室温,像实验上合成的CrGa2Sb2和MnGa2Sb2的磁性离子(Cr/Mn)的固溶度就很高,它们的居里温度均高于室温。而且实验结果表明 MnGa2Sb2具有金属特性,CrGa2Sb2具有半导体特性。后来 MnGa2Sb2的理论计算结果基本与实验一致,但是CrGa2Sb2的理论计算结果却表明CrGa2Sb2具有金属特性,与实验结果不一致。所以在这篇文章中我们对具有过渡金属直线链的金属间化合物CrGa2Sb2和MnGa2Sb2的电子结构和磁特性进行了全面地研究,所有计算都是基于密度泛函理论(DFT)的全势线性缀加平面波+局域轨道(FPLAPW+lo)方法进行的。 在本文中采用了四种不同交换关联势:局域密度近似(Local Density Approxim- ation,LDA)、广义梯度近似(Generalized Gradient Approximation,GGA)、GGA+U(U是Hubbard参数)和Tran-Blaha修改的Becke-Johnson泛函(mBJ)对CrGa2Sb2和MnGa2Sb2的电子结构与磁特性进行了计算。虽然mBJ方法计算所得的CrGa2Sb2和MnGa2Sb2的态密度值在费米面附近比LDA和GGA方法计算结果小一些,但是四种交换关联势计算的电子结构表明,CrGa2Sb2在费米面附近仍然存在一个较小态密度值的贋带隙(负带隙),而MnGa2Sb2在费米面附近却有很高的态密度值,说明其具有很强的金属导电性。在GGA+U的方法中我们发现使用较小的Hubbard参数U计算所得的在费米面附近的态密度值比使用较大的 Hubbard参数 U计算的结果小一些。总能量的计算表明铁磁态与反铁磁态的能量差为负值,说明 CrGa2Sb2和MnGa2Sb2具有一个比较稳定的铁磁基态,这与实验结果是相符的。基于海森堡模型,我们计算了沿过渡金属直链最近邻 Cr-Cr和Mn-Mn原子之间的磁交换常数分别为48.6 meV和27.5meV。再通过平均场近似,计算出这两个化合物的居里温度均高于室温。