Gd2Co2Al电子结构和磁性的第一性原理研究

从第一性原理出发,在局域自旋密度近似(LSDA)和LSDA+U(在位库仑能)近似下,采用FPLAPW密度泛函能带计算方法研究了Gd2Co2Al的电子结构和磁性.从平均场近似出发,估算了体系的居里温度,并分析了导致体系居里温度偏低的原因.研究结果显示Gd2Co2Al为金属导体,其强的铁磁性的提供者主要是Gd,且Co的局域铁磁性是不稳定的.基于LSDA近似的计算表明Gd2Co2Al呈现亚铁磁性,因为Co与Gd两者磁矩反平行排列.考虑在位库仑能修正的LSDA+U方法则发现一个适当的在位库仑能(U=3.0eV)使体系从亚铁磁态转变为铁磁态,此时Co原子磁矩基本为零与实验结果更为相符.在位库仑能的变化对Co原子磁矩以及磁性原子的能级分布影响较大,但对Gd的磁性基本无影响.由于体系5d-3d态杂化和在位库仑排斥作用竞争使得Co原子磁矩呈现出波动性的特性.     

Ni5Nd2B4的电子结构和磁性能研究

采用LSDA（Local spin-density approximation）近似及LSDA+U（在位库伦势）近似模拟金属间化合物Ni5Nd2B4的磁性能对于R-M-B合金特性的研究具有重要意义。研究结果显示,LSDA近似下,Ni5Nd2B4具备金属导体性质,晶体结构中最紧邻Ni、B原子间杂化成键,最紧邻Ni-Ni共价成键,Nd、B原子形成成键分子轨道作用,Ni原子间存在自旋消弱现象;LSDA+U近似下,Nd原子磁矩提供体系磁性来源,由于自旋排斥作用Ni原子电子与Nd原子电子自旋方向相反,体系在U值约为6.35eV的作用下能较理想的处理体系电子作用。     

Ni5Nd2B4的电子结构和磁性能研究

采用LSDA（Local spin-density approximation）近似及LSDA+U（在位库伦势）近似模拟金属间化合物Ni5Nd2B4的磁性能对于R-M-B合金特性的研究具有重要意义。研究结果显示,LSDA近似下,Ni5Nd2B4具备金属导体性质,晶体结构中最紧邻Ni、B原子间杂化成键,最紧邻Ni-Ni共价成键,Nd、B原子形成成键分子轨道作用,Ni原子间存在自旋消弱现象;LSDA+U近似下,Nd原子磁矩提供体系磁性来源,由于自旋排斥作用Ni原子电子与Nd原子电子自旋方向相反,体系在U值约为6.35eV的作用下能较理想的处理体系电子作用。     

Ni13Pr3B2电子结构和磁性能第一性原理研

考虑电子自旋极化作用,本研究基于第一性原理的全电子投影缀加平面波赝势法理论,采用局域自旋密度近似LSDA,对Ni13Pr3B2金属间化合物进行结构优化,计算体系晶格常数,电子结构和磁性能。结果表明,Ni13 Pr 3B2为带隙很小的金属导体。LSDA近似下体系原子间存在复杂作用类型,Pr原子与近邻Ni、B原子以离子键作用为主,Ni原子与近邻Ni原子间表现共价作用情形。体系存在Pr -Ni铁磁耦合,总磁矩约2.80212μB,主要由Pr原子磁矩提供,自旋极化引起体系Pr-4f、Ni-3p、Pr-5p电子自旋劈裂为体系表现磁性的根本原因。     

Gd2Co2Al电子结构和磁性的第一性原理研究

从第一性原理出发，在局域自旋密度近似(LSDA)和LSDA+U(在位库仑能)近似下，采用FPLAPW密度泛函能带计算方法研究了Gd₂Co₂Al的电子结构和磁性. 从平均场近似出发，估算了体系的居里温度，并分析了导致体系居里温度偏低的原因.研究结果显示Gd₂Co₂Al为金属导体，其强的铁磁性的提供者主要是Gd，且Co的局域铁磁性是不稳定的. 基于LSDA近似的计算表明Gd₂Co₂关键词： 稀土过渡族金属间化合物 密度泛函理论 电子结构 磁性性质     

碳掺杂BaTiO3的电子结构和磁性研究

基于密度泛函理论,从头计算了C间隙和替位氧掺杂立方结构BaTiO3的电子结构和磁学性质．结果表明C掺杂BaTiO3在自旋极化状态下的总能量比自旋非极化状态下的总能量小,说明C掺杂BaTiO3的基态具有铁磁性．从态密度和自旋电子密度分布可知,C位于BaTiO3间隙的磁性机理和过渡金属掺杂半导体产生磁性的机理类似：C替位掺杂BaTiO3体系磁性源于未配对的C2p电子．     

Ni4PrB的电子结构和磁性能研究

考虑Pr-4f及Ni-3d电子间的库仑作用U和交换作用J,采用局域自旋密度近似LSDA(Local spin-density approximation)及LSDA+U(在位库仑势)近似,对Ni₄PrB化合物进行结构优化,并计算体系电子结构,能带结构和磁性能. 结果显示,Ni₄PrB具备金属半导体性质,存在Pr-Ni铁磁耦合. U的引入对体系磁特性和结构稳定性有关键作用,加U前体系磁性来源为Ni原子磁矩,加U后体系磁性来源为Pr原子,且体系稳定性提高,U值的作用对于修正体系强关联有重要影响,可以合理描述由强关联和自旋排斥引发的排斥效应. 关键词： 密度泛函理论 电子键结构 磁性能 稀土过渡金属间化合物     

Ni4NdB电子结构和磁性能第一性原理研究

采用第一性原理,在局域自旋密度近似LSDA及LSDA+U近似,对Ni₄NdB化合物进行结构优化,计算体系晶格常数,电子结构和磁性能.结果表明,Ni₄NdB为带隙很小的金属导体,存在Nd-Ni铁磁耦合,体系总磁矩由Nd原子局域磁矩提供.体系原子成键较为复杂,Nd原子与近邻Ni原子成金属键,Nd原子与近邻B原子成较强离子键,Ni原子与近邻Ni原子间存在间接交换相互作用.在U作用下,体系磁矩与Nd原子磁矩变化一致,Ni原子磁矩在2.75 eV呈现磁有序-磁有序崩溃转变 关键词： 密度泛函理论 电子结构 磁性能 稀土过渡金属间化合物     

Ce掺杂SrMnO3的电子结构和磁性的第一性原理研究

用含超软赝势平面波方法的广义梯度近似第一性原理对Ce掺杂SrMnO₃的电子结构和磁性进行了相关研究. 不同的Mn-O键长说明MnO₆八面体发生了强的Jahn-Teller扭曲, 并伴随着晶体构型由立方体(Pm3m)转变为四方晶系(I4/mcm), 同时,Jahn-Teller扭曲也稳定了C型反铁磁基态构型. 电子结构结果表明SrMnO₃和Sr_1-xCe_xMnO₃(x=0.12     

R2Fe17C化合物的结构与内禀磁性的研究

本文系统研究了R₂Fe₁₇C(R=Y.Sm,Gd,Tb.Dy,Er)化合物的结构与内禀磁性,并与相应的R₂Fe₁₇化合物进行了比较。R₂Fe₁₇C的居里温度比相应R₂Fe₁₇的居里温度增加大约200K。本文讨论了C原子对该化合物结构与磁性的影响,同时,还对Sm₂(Fe_1-xCo_{x 关键词：}     

Y3Fe5-xMnxO12的磁结构和磁性能

对多晶Y₃Fe₃Fe_5-xMn_xO₁₂(x=0.05和0.09),得到300K下的中子衍射曲线。发现当x=0.05时,Mn³⁺离子占据16a和24d位置的几率分别为0.72和0.28;当x=0.09时,Mn³⁺离子全部占据16a位置;还得到两种组分16a和24d位置各自的磁矩值。在外磁场(800—10KOe)下测量Y₃Fe_5-xMn_xO₁₂(x=0—0.11)的磁化曲线,温度范围是1.5—300K。得到饱和磁矩值;并利用趋近饱和定律确定1.5K下的磁晶各向异性常数k₁值,发现|k₁|值随含锰量增加而减小。 关键词：     

Ho2Fe17Cx的结构与磁性

用快速急冷方法制备了Ho₂Fe₁₇C_x化合物,研究了它们的形成、结构与磁性。这些化合物在高温下是稳定的,随C含量的增加,晶体结构由六角Th₂Ni₁₇型转变为菱形Th₂Zn₁₇型。测量了Ho₂Fe₁₇C_x化合物在1.5K和室温下的饱和磁化强度,得到每个Fe原子磁矩近似与C含量无关。C原子的引 关键词：     

MAGNETIC PROPERTIES OF Dy2Fe17-xCrx AND Er2Fe17-xCrx(x=0-3)COMPOUNDS

The crystal structure and magnetic properties of R₂Fe_17-xCr_x(R=Dy,Er,0≤x≤3) compounds have been investigated by me ans of X-ray diffraction and magnetization measurements. These compounds have hexagonal Th₂Ni₁₇-type structure. The unit-cell volumes decrease with the increase of Cr concentration x. The Curie temperature T_c of the Er₂Fe_17-xCr_x compounds increases from 320 K for x=0 to 403 K for x=1.0 and then decreases with further increase of x. The Cur ie temperat ure T_c of Dy₂Fe_17-xCr_x compounds increases from 364 K for x=0 to 435 K for x=1.0 and then decreases with further increase of x. The saturation magnetization of these compounds shows an approximately linear decrease with the increase of x. Spin reorientation transitions occur s in Er₂Fe_17-xCr_x(x=2.0 and 3.0).     

快淬(Er1-xSmx)2Fe17Cy化合物的结构与磁性

用快速急冷方法制备了(Er_1-xSm_x)₂Fe₁₇C_y(x≤0.8,1.5≤y≤2.5)化合物,它们具有菱方Th₂Zn₁₇型结构,并且在高温是稳定的。与相应的不含C的(Er_1-xSm_x)₂Fe₁₇化合物比较,当C含量y=2.5时,引起单胞体积增加～6.3％,居里温度增     

STRUCTURE AND MAGNETIC PROPERTIES OF NITRIDES R3Fe29-xCrxN4

A systematic investigation of nitrides R₃Fe_29-xCr_xN₄(R=Y, Ce, Nd, Sm, Gd, Tb, and Dy) has been performed. The nitrogen concentration in the nitride R₃Fe_29-xCr_xN_y was determined to be y=4. Nitrogenation leads to a relative volume expansion of about 5.3%. The lattice constants and unit cell volume decrease with in creasing rare earth atomic number from Nd to Dy, reflecting the lanthanide contraction. In average, the increase of Curie temperature upon nitrogenation is about 200 K, compared with its parent compound. The nitrogenation also results in a remarkable improvement in the saturation magnetization and anisotropy fields for R₃Fe_29-xCr_xN₄ at 4.2 K and room temperature, comp ared with their parent compounds. A spin reorientation of Nd₃Fe_24.5 Cr_4.5N₄ occurs at around 368 K, which is 138 K higher than that of Nd₃Fe_24.5Cr_4.5.Magnetohistory effects of R₃Fe_29-xCr_xN₄(R=Nd and Sm) are observed in a low field of 0.04 T. First order magneti zation process occurs in Sm₃Fe_24.0Cr_5.0N₄ in magnetic fields of around 3.0 T at 4.2 K. After nitrogenation the easy magnetization direction of Sm₃Fe_24.0Cr_5.0 is changed from the easy cone structure to the uniaxial. The excellent intrinsic magnetic properties of Sm₃Fe_24.0Cr_5.0N₄ make this compound a hopeful candidate for new high performance permanent magnets.     

非晶Nd-Fe薄膜的磁性

在用闪蒸法制备的非晶Nd_xFe_1-x薄膜中Nd的原子磁矩呈散铁磁性排列,其有效磁矩随Nd含量增加而减小。磁有序温度T_c的值与外场和测量方法有关,表明了具有不同磁有序温度的磁性原子团的存在。交换交互作用,而不是自发磁化强度,明显地受制备条件的影响。 关键词：     

Sr1-xYxCoO3的磁性和电输运性质

采用传统的固相反应法制备了A位Y掺杂的多晶钙钛矿氧化物Sr1-xYxCoO3(x-0～0.30),系统研究了Y掺杂对体系结构、磁性和电输运性质的影响.X射线衍射结果表明室温下体系经过六方对称到立方对称再到四方对称的结构相变,x=0样品为六方结构,空间群为P63/mmc,0.05≤x≤0.15样品为立方对称结构,空间群为Pm3 m,x≥0.20样品为四方对称结构,空间群为I4/mmm,x=0.20时具有最大矫顽场Hc=4.6kOe.体系在外加磁场为1kOe下表现出如下磁性特征:x=0时Jc=163K,随着掺杂量的增加,转变温度呈现上升趋势,同时反铁磁性也随之增强.所有组分均表现出半导体特征,并且观察到复杂的磁电阻(MR)与温度变化关系:所有组分均表现出+MR与-MR共存的特征,当掺杂量为x=0.1时,在T=370K下表现出测量最大磁电阻的绝对值︱MR︳约为17%.Sr1-xYxCoO3样品遵循可变程传到模型,在150K≤T≤400K温度范围内ln(ρ)与T-1/4呈线性关系.     

Sm2Fe17-xMoxC化合物的内禀磁性和M?ssbauer谱研究

对Sm₂Fe_17-xMo_xC化合物的磁性和Ｍ?ｓｓｂａｕｅｒ效应进行了系统的研究，少量Ｍｏ对Ｆｅ的有序替代，导致化合物的居里温度稍有增加，磁晶各问异性和内禀矫顽力明显增强，并且都在Ｍｏ浓度在ｘ＝０．６附近出现峰值，Ｍ?ｓｓｂａｕｅｒ谱分析表明，化合物内禀性质的变化与Ｍｏ原子择优占居结构中的１８ｈ晶位有关。 关键词：