【摘 要】
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Heusler相合金中的半金属磁性材料一般具有较高的居里温度和100％的自旋极化率,在自旋电子学领域具有非常重要的科学意义和应用前景。在实际应用中,半金属性的不稳定导致自旋极
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Heusler相合金中的半金属磁性材料一般具有较高的居里温度和100％的自旋极化率,在自旋电子学领域具有非常重要的科学意义和应用前景。在实际应用中,半金属性的不稳定导致自旋极化率的下降。不管是理论预测还是实验合成,人们都需要发现新的性能更加稳定的半金属磁性材料。 本文主要采用第一性原理方法,研究了Mn和Fe掺杂DO3-型Heusler合金Cr3Si的电子结构以及磁特性。计算结果表明,Mn掺杂的DO3-型Heusler合金(Cr1-xMnx)3Si(x=n/12,n=0,2,4,6,8,10,12)中,x=0,4/12,1的三种化合物呈现半金属性,其原胞磁矩分别为负整数的-2.0μB,-1.0μB和1.0μB,此结果符合slater-pauling(SP)定律,而在Fe掺杂的DO3-型Heusler合金(Cr1-xFex)3Si(x=n/12,n=0,2,4,6,8,10,12)中,x=0,2/12,4/12,6/12的四种化合物呈现半金属性。两者比较发现:Mn和Fe原子都优先占据(A,C)位,(A,C)位占满后再占据B位,并且趋向于原子平均分配后进入A和C两个子,晶格从而形成一个均匀结构。 利用固相反应法和溶胶凝胶法制备了双钙钛矿型氧化物Sr2FeReO6。X射线衍射分析表明,两种方法均可获得具有单一的钙钛矿结构的样品,然而通过改变退火气氛、退火时间和淬火处理,未制备得到具有高有序结构的双钙钛矿结构。金相显微分析表明,溶胶凝胶法制备的样品晶粒更为均匀,样品中气孔更少,结构更为致密。
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