Tuning the spin dynamics and magnetic phase transitions of the Cantor alloy via composition and sample processing protocols: A muon spin relaxation study
本文利用μ子自旋弛豫研究Cantor合金中成分和样品处理对磁相变与自旋动力学的影响,发现相变温度对成分敏感、压力处理导致相变不均匀,并证明可通过成分和工艺调控自旋动力学。
2024-10-22 cond-mat.mtrl-sci
Determinants of local chemical environments and magnetic moments of high-entropy alloys
高熵合金(HEAs)如CrMnFeCoNi由于其成分无序而表现出非常规的机械性能。然而,它仍然是一个艰巨的挑战,以估计当地的化学环境和磁效应的HEAs。在这里,我们确定的状态相关的内聚能和带填充起源于紧束缚和Friedel模型作为描述符,以量化的站点到站点的化学键和磁矩的HEAs。我们发现,s-状态的结合能是必不可少的,在确定的结合强度趋势的CrMnFeCoNi,从贵金属和耐火HEAs的结合特性不同,而s-带填充是有效的,在确定的磁矩。这种不寻常的行为源于Cr原子独特的化学和磁性性质,本质上是由于定域和转移的巡回电子。我们的研究建立了HEAs的化学键和磁相互作用的基本物理图像,并为设计先进的结构合金提供了合理的指导。
2022-07-05 cond-mat.mtrl-sci
Structure, magnetic and transport properties of epitaxial thin films of equiatomic CoFeMnGe quaternary Heusler alloy
未来的自旋电子学需要实现具有高居里温度和费米能级100%自旋极化的半金属铁磁体的薄膜,以实现潜在的自旋电子学应用。本文报道了利用脉冲激光沉积系统在MgO(001)衬底上外延生长半金属CoFeMnGe Heusler合金薄膜,并对其结构、磁性和输运性质进行了研究。的薄膜的磁性能测量表明,在室温下的软铁磁状态的面内磁各向异性和居里温度远高于室温。各向异性磁电阻(AMR)比和温度依赖的电阻率测量的薄膜表明该化合物是半金属的性质,因此适合于自旋电子器件的制造。
2018-02-07 cond-mat.mtrl-sci
Interplay between magnetism and short-range order in medium- and high-entropy alloys: CrCoNi, CrFeCoNi, and CrMnFeCoNi
本研究通过第一性原理线性响应理论结合原子建模,发现磁性处理方式显著影响中高熵合金的原子短程有序预测,指出含3d过渡金属的高熵合金可通过磁场热处理调控性能。
2023-04-18 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Lattice Dynamics, Mechanical Properties, Electronic Structure and Magnetic Properties of Equiatomic Quaternary Heusler Alloys CrTiCoZ (Z =Al,Si) using first principles calculations
采用第一性原理计算研究了CrTiCoZ(Z= Al/Si)新型四元Heusler合金的结晶稳定性、动力学、力学、电学和磁学性质。Y型III原子构型被认为是这两种化合物的最稳定的结构。这两种化合物的熔化温度分别高达2142 K和2420 K的CrTiCoAl和CrTiCoSi,分别。用GGA-PBE方法计算了CrTiCoAl的电子结构,结果表明CrTiCoAl具有半金属性质。自旋下降通道表现出0.15 eV的直接带隙,而自旋上升通道是金属的,使得CrTiCoAl成为具有100%自旋极化和-2玻尔磁子的可观磁矩的半金属铁磁体。CrTiCoAl的居里温度远高于室温(385 K),而CrTiCoSi的居里温度低于室温(203 K)。
2022-03-22 cond-mat.mtrl-sci
Structural and magnetic properties of epitaxial films of CoIrMnAl equiatomic quaternary Heusler alloy designed from first-principles calculation
具有半金属Heusler合金电极的MgO势垒磁性隧道结在自旋电子学中的应用引起了人们的广泛关注。然而,与材料相关的几个问题仍然有待解决,以供实际使用。近年来,四分之一等原子Heusler合金作为先进的Heusler合金受到人们的关注。CoIrMnZ(Z = Al、Si、Ga和Ge)半金属Heusler合金被设计和预测为具有适中的居里温度并且与MgO势垒晶格匹配,这有利于传统的Co2 Heusler合金[T. Roy等人,J.马格.马格.板牙498,166092(2020)]。在这里,我们实验研究的结构和磁性的薄膜的合金之一,CoIrMnAl与溅射沉积。我们成功地获得了B2化学有序的薄膜,即使没有后退火过程。在500-600 $^\circ$ C退火的薄膜的晶格常数接近预测值。在10 K时的磁化强度接近500 kA/m,居里温度约为400 K,这是预测的完全有序结构的值的70%左右。根据第一性原理计算的预测,在B2有序CoIrMnAl中出现亚铁磁性,并出现Co-Ir和Mn-Al的全交换无序和Co-Mn的几乎全交换无序,很好地解释了这些B2有序薄膜中所观察到的磁性。
2020-10-09 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic tunnel junctions with a B2-ordered CoFeCrAl equiatomic Heusler alloy
四元Heusler合金CoFeCrAl是一种新型的无自旋带隙半导体材料。然而,到目前为止,还没有实验性的尝试来制造结器件。报道了一种在Cr缓冲层上生长CoFeCrAl电极的完全外延(001)取向MgO势垒磁性隧道结(MTJ)。X射线衍射和电子衍射分析表明,(001)CoFeCrAl电极薄膜具有原子级的平整表面,具有$B2$有序相。饱和磁化强度为380 emu/cm $^3$,与类Slater-Pauling规则给出的值几乎相同,在300 K和10 K下的最大隧道磁电阻比分别为87%和165%.横截面电子衍射分析表明,MTJ具有MgO界面,位错较少。的温度和偏置电压依赖性的运输测量表明磁振子诱导的非弹性电子隧穿重叠的相干电子隧穿。X射线磁性圆二色性(XMCD)测量显示了$B2$有序CoFeCrAl的Co和Fe磁矩的铁磁排列,与预测的具有SGS特征的$Y$有序态的亚铁磁排列相反.从头计算考虑的Cr-Fe交换无序定性解释XMCD的结果。最后,Cr-Fe交换无序的电子态的能力,允许相干电子隧穿的影响进行了讨论。
2019-05-10 cond-mat.mtrl-sci
Structural, electronic, magnetic and transport properties of equiatomic quaternary Heusler Alloy CoRhMnGe: Theory and Experiment
在这项工作中,我们提出了结构,电子,磁性,机械和传输性能的等原子四元Heusler合金,CoRhMnGe使用理论和实验技术。使用X射线衍射(XRD)和扩展X射线吸收精细结构(EXAFS)光谱进行详细的结构分析。发现该合金为Y型结构,空间群为$F\bar{4}3m$(\# 216)。从头算模拟结果表明,半金属铁磁特性导致大的自旋极化。计算出的磁化强度被认为是在公平的协议与实验以及预测的斯莱特-鲍林规则,这是半金属性的先决条件。磁性转变温度($\mathrm{T_{C}}$)为$\sim 760$ K。在2-400 K的温度范围内测量的电阻率也给出了半金属行为的指示。模拟的电阻率匹配相当好,与温度相关的载流子弛豫时间位于范围$1-2$ fs。详细研究了静水压对电子结构、磁性和力学性能的影响。研究发现,该合金在高达30.27 GPa的压力下仍保持半金属特征,超过30.27 GPa后,该合金将转变为金属相。在整个压力范围内没有发现磁性相变。该系统还满足Born-Huang标准,在有限的压力范围内具有机械稳定性。所有这些特性使得CoRhMnGe合金在自旋电子学器件方面具有很好的应用前景。
2017-06-06 cond-mat.mtrl-sci
DFT and Monte Carlo simulations of the equiatomic quaternary Heusler Alloy CoFeCrP
本文采用密度泛函理论和蒙特卡罗模拟两种方法对等原子四元Heusler合金CoFeCrP进行了研究。DFT方法使我们能够说明这种合金的结构,电子和磁性。给出了不同物理参数平面上的稳定组态的基态相图。另一方面,蒙特卡罗模拟,在Metropolis算法下进行,允许推断临界行为的等原子四元Heusler合金CoFeCrP。结构性能测试结果表明,该合金的I型相是最稳定的结构。此外,能带结构和态密度计算结果表明,该化合物具有半金属性质,在费米能级处具有100%的自旋极化(SP)。测得Heusler化合物的总磁矩为4.00 μ B。此外,它被发现,Slater-Pauling很好地描述了这种合金。我们的研究结果表明,这种材料是一个潜在的候选人的自旋电子应用。这是由于它的半金属性、高自旋矩、完全SP极化和高居里温度。
2021-08-11 cond-mat.mtrl-sci
Magnetoresistance, specific heat and magnetocaloric effect of equiatomic rare-earth transition-metal magnesium compounds
本文研究了等原子$RET$ Mg金属间化合物与$RE = {\rm La}$、Eu、Gd、Yb和$T = {\rm Ag}$、Au和GdAuIn的磁电阻、比热和磁热效应。根据组成,这些化合物是顺磁性的($RE = {\rm La}$,Yb),或者它们是铁磁性的或反铁磁性的,转变温度范围为约13至81 K。它们都是金属,但电阻率变化超过3个数量级。磁有序引起电阻率的强烈下降,在有序温度附近,我们发现明显的磁阻效应。磁有序也导致了比热的明确异常。熵变的分析导致的结论是,一般的磁性转变可以描述由有序的本地化$S=7/2$时刻所产生的半填充的$4f^7$壳的Eu $^{2+}$或Gd $^{3+}$。然而,对于GdAgMg,我们发现了两个相变的明确证据,表明磁有序集部分低于约125 K,并通过几乎一级转变在39 K完成。在零场居里温度附近的低磁场下,反铁磁体的磁热效应较弱,而铁磁体的磁热效应则相当显著。
2005-08-22 cond-mat.mtrl-sci
Electronic structure and magnetism of equiatomic FeN
为了研究等原子FeN化合物的相稳定性和结构相关的磁性,采用第一性原理TB-LMTO-ASA方法计算了具有NaCl、ZnS和CsCl结构的FeN化合物的电子结构和总能量,以及不同的磁性组态.在所考虑的所有FeN相中,反铁磁NaCl结构(q=(00 pi))被发现在理论平衡体积下具有最低的能量。然而,FM NaCl相仅高出1 mRyd。的估计平衡晶格常数的ZnS型FeN与实验值相当吻合,但AFM NaCl相的估计值是6.7%,小于实验观察到的。对于ZnS型FeN,亚稳态的磁性状态被发现的体积大于平衡值。在分析原子和轨道投影态密度和轨道投影晶体轨道Hamilton布居的基础上,讨论了NM ZnS,AFM NaCl和FM CsCl结构中的铁氮相互作用.主导的Fe-N相互作用是由于d-p铁-氮杂化,而相当大的s-p和p-p杂化也观察到在所有三个阶段。发现FeN中的铁磁矩对最近邻Fe-N距离高度敏感。特别是,磁矩显示出从约2 μ B的值到零的ZnS和CsCl结构的Fe-N距离的减少的突然下降。
2000-04-06 cond-mat.mtrl-sci
Impact of interstitial carbon on local lattice distortions in CoCrFeMnNi high-entropy alloys
Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie (HZB)(柏林亥姆霍兹材料能源中心);Institute of Solid State Physics, University of Latvia(拉脱维亚大学固体物理研究所);Department of Metallurgical and Materials Engineering, Indian Institute of Technology Patna(巴特那印度理工学院冶金与材料工程系);Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY(德国电子同步辐射中心);Interdisciplinary Centre for Advanced Materials Simulation, Ruhr-Universität Bochum(鲁尔大学波鸿跨学科先进材料模拟中心);Department of Computational Materials Design, Max-Planck-Institute for Sustainable Materials(马普可持续材料研究所计算材料设计系);Institute for Materials Science, University of Stuttgart(斯图加特大学材料科学研究所);Institute of Materials Physics, University of Münster(明斯特大学材料物理研究所)
本文结合实验与理论模拟,揭示了间隙碳显著加剧CrMnFeCoNi高熵合金中Cr原子周围的局部晶格畸变,为解释该合金的非单调扩散行为及碳诱导相变提供了关键依据。
2026-08-25 cond-mat.mtrl-sci
Equiatomic quaternary Heusler alloys: a material perspective for spintronic applications
半金属铁磁(HMF)材料显示出高自旋极化,因此由于其在自旋电子器件中的可能应用而引起研究人员的兴趣。在这些材料中,虽然一个自旋子带在费米能级处具有有限的态密度,但另一个子带具有带隙。HMF Heusler合金由于其高的居里温度和可调的电子结构,在HMF材料中具有特殊的重要性。化学计量组成为X2YZ(其中X和Y为过渡金属,Z为sp元素)的全Heusler合金具有四个相互贯穿的fcc亚晶格的立方结构。当这四个fcc亚晶格中的每一个被不同的原子占据时,得到具有不同结构对称性的四元Heusler结构。近年来,这些化学计量比为1:1:1:1的等原子四元Heusler合金(EQHA)由于其优异的磁性和输运性质而引起了人们的广泛关注。
2016-08-10 cond-mat.mtrl-sci
Order-Disorder Competitive Cooperation in Equiatomic 3d-Transition-Metal Quaternary Alloys: Phase Stability and Electronic Structure
我们使用高通量的第一性原理采样调查竞争因素,确定高熵合金(HEAs)的晶体结构和能量依赖的稳定相的原子配置的完全有序的L1 $_2$,D 0 $_{22}$,和随机固溶体(RSS)相的等原子四元合金,包括四个的六个组成元素(铬,锰,铁,钴,镍,铜)。考虑到构型熵,我们表明,价电子浓度(VEC)和温度是至关重要的,以确定在有限的温度下的HEAs的相稳定性,其中有序相是积极更有利的比RSS相。一些具有高VEC的D 0 $_{22}$相在能量上比L1 $_2$相更稳定,尽管两相都是亚稳的。此外,我们探索磁配置,以确定焓项的起源。计算表明,由铁磁原子包围的反铁磁原子组成的有序相是能量稳定的。并对定量结构-性质关系进行了讨论。
2021-12-31 cond-mat.mtrl-sci
Experimental and Theoretical Investigation on the Possible Half-metallic Behaviour of Equiatomic Quaternary Heusler Alloys: CoRuMnGe and CoRuVZ (Z = Al, Ga)
本文研究了四元Heusler合金CoRuMnGe和CoRuVZ(Z = Al,Ga)的结构、电子、磁性和输运性质。三种合金均为立方结构。CoRuMnGe具有L2 $_1$结构,而其它两种合金具有B2型无序结构。对于CoRuMnGe和CoRuVGa,实验磁矩与理论和Slater Pauling规则预测的结果非常吻合,而对于CoRuVAl,实验结果与理论和Slater Pauling规则预测的结果有较大的偏差.在CoRuVAl的情况下,矩的减少可能是由于Co和Ru位点以及V和Al位点之间的反位无序而产生的。在这些合金中,CoRuMnGe具有最高的T $\mathrm{_C}$,为560 K。电阻率随温度的变化反映了CoRuMnGe合金的半金属性质。CoRuVAl在顺磁和铁磁状态下都表现出金属特性,而CoRuVGa的电阻率与温度的关系是很不寻常的。在最后一个系统中,$ρ$与T的曲线显示出异常的形式的最大值和负电阻率温度系数(TCR)的区域中的磁有序状态。计算结果表明,CoRuMnGe、CoRuVAl和CoRuVGa的自旋极化率分别为91%、89%和93%,接近半金属铁磁态.为了研究实验观察到的结构的电子性质,我们还模拟了CoRuMnGe合金的Co-Ru交换无序结构,发现无序结构保持了半金属性质,高自旋极化,具有与理想结构几乎相同的磁矩。CoRuMnGe合金具有接近半金属的特性、高T $\…
2019-08-02 cond-mat.mtrl-sci
Probing the transport properties of Cantor-Wu alloys by means of femtosecond and nanosecond laser ablation
Munich University of Applied Sciences HM(慕尼黑应用科学大学);University of Bristol(布里斯托大学);Ludwig-Maximilians-Universität München(慕尼黑大学);University of West Bohemia(西波希米亚大学)
研究以FeNi等Cantor-Wu合金为对象,通过飞秒与纳秒激光烧蚀实验结合第一性原理计算,揭示合金电子输运性质及磁相对其的依赖关系,发现单脉冲烧蚀阈值可作为非接触式灵敏探针。
2026-08-25 cond-mat.mtrl-sci
Spin gapless semiconducting behavior in equiatomic quaternary CoFeMnSi Heusler alloy
自旋无带隙半导体(SGS)形成了一类新的磁性半导体,其对于一个自旋子带具有带隙,而对于另一个自旋子带具有零带隙,因此可用于基于可调谐自旋输运的应用。本文报道了CoFeMnSi Heusler合金中自旋无带隙半导体行为的第一个实验证据。第一性原理能带结构计算也证实了这种行为。通过实验验证了理论计算得到的最稳定构型。该合金被发现结晶在立方Heusler结构(LiMgPdSn型)与一定量的无序,并具有3.7玻尔磁子/f. u的饱和磁化强度。居里温度为620 K。发现饱和磁化强度遵循Slater Pauling行为,这是SGS的先决条件之一。在5 ~ 300 K范围内,载流子浓度和电导率几乎与温度无关。在5 K时获得了162 S/cm的反常霍尔系数。点接触Andreev反射数据已经产生了0.64的电流自旋极化值,这被认为是对结构紊乱的鲁棒性。所有这些性质对于自旋电子学的应用,如自旋注入,是非常有前途的,可以弥补半金属铁磁体和半导体之间的对比行为之间的差距。
2014-10-01 cond-mat.mtrl-sci
Composition-Driven High-Entropy Alloys with Enhanced Magnetocaloric Properties
Indian Institute of Technology Kharagpur(印度理工学院卡拉格普尔分校);Chalmers University of Technology(查尔姆斯理工大学);Federal University of ABC(ABC联邦大学);Southern Illinois University(南伊利诺伊大学)
通过实验与第一性原理自旋建模结合,研究了单相立方高熵合金的磁热响应,发现通过调节Cu含量可调控居里温度和磁热性能。
2026-05-24 cond-mat.mtrl-sci
Low-Moment Semiconducting Properties of Quaternary Heusler Alloy CoRuTiSn
本文通过实验与第一性原理计算,研究了四元Heusler合金CoRuTiSn的结构、磁性与输运性质,发现其为居里温度约200 K的软铁磁半导体,磁矩为0.84 μB/f.u.,在半导体自旋电子学中具有应用潜力。
2025-03-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin quantization axis dependent magnetic properties and x-ray magnetic circular dichroism of FePt and CoPt
对等原子CoPt和FePt有序合金的X射线吸收谱中的磁圆二色性随自旋量子化轴的变化进行了理论研究。我们发现FePt化合物的磁化轴沿[001]方向,其磁晶各向异性能(MCA)是CoPt化合物的两倍,与实验结果一致。能带结构和总态密度证实了所有的电子态都对MCA有贡献,而不仅仅是费米能级附近的态。轨道磁矩随[001]轴和自旋量子化轴之间的夹角减小而减小,并且对于CoPt化合物来说大得多。我们表明,轨道矩各向异性反映在XMCD信号。
2000-02-08 cond-mat.mtrl-sci
Tuning electronic and magnetic properties of FeRh alloy by chemical and physical method
用从头算方法研究了有序和无序FeRh合金的电子、磁性和热力学性质。报道了有序相和无序相的等原子Fe $_{50}$ Rh $_{50}$组成。本文报道了化学无序的Fe $_x$ Rh $_{100-x}$,讨论了无序对电子和磁性的影响。此外,我们还报道了应力和应变在有序相和无序相的影响。结果仅针对立方相,并且没有考虑失真。这项研究的动机是最近在FeRh研究的复苏,其动机是压热性质可以在整个周期内维持。因此,我们讨论了Fe $_x$ Rh ${100-x}$的性质与化学无序和压力一起,以了解化合物效应和它们之间的相互作用
2022-07-29 cond-mat.mtrl-sci
Magnetism: the Driving Force of Order in CoPt. A First-Principles Study
CoPt或FePt等原子合金按照有利于其强磁各向异性的四元L10结构有序化。相反,磁性可以影响化学有序。本文用{ \it ab initio}方法计算了Co-Pt合金在顺磁和铁磁状态下的L10和L12结构的稳定性。他们表明,磁性强烈地加强了这个系统中的有序趋势。一个简单的紧约束分析允许我们用一些相关参数来解释这种行为。
2012-04-26 cond-mat.mtrl-sci
Magnetocrystalline anisotropy of FeNi and FeCo along the Bain path
本文通过从头计算和双原子对模型研究 FeCo 与 FeNi 沿 Bain 路径的磁晶各向异性,揭示其变化与结构相及 (l, m) 态占据相关,为缓解高性能永磁体供应危机提供理论指导。
2025-07-03 cond-mat.mtrl-sci
Disorder-mediated quenching of magnetization in NbVTiAl: Theory and Experiment
本文研究了等原子四元合金NbVTiAl的结构、电学、磁学和输运性质。在X射线衍射(XRD)数据中没有(111)和(200)峰证实了A2型结构。磁化测量表明高居里温度和可忽略的小磁矩($\sim 10^{-3} μ_B/f.u.$)。这些观察结果表明合金中的亚铁磁性完全补偿。随温度变化的电阻率指示金属性质。从头计算的完全有序的NbVTiAl结构证实了近半金属行为与高自旋极化($\sim$ 90 \%)和0.8 $μ_B/f.u.$的净磁矩(在完全相反的实验观察)。本文的主要目的之一是解决和解释长期存在的理论预测和实验观察的V基四元Heusler合金的磁化强度之间的差异,一般。为了获得深入的理解,我们模拟了各种无序状态及其对磁性和电子性质的后续影响。如我们的XRD数据所证实的,这种差异归因于系统中存在的A2无序。无序的存在也会导致费米能级上有限态的出现,这会影响系统的自旋极化。
2022-01-31 cond-mat.mtrl-sci
First-principles study of phase stability and magnetic properties of B2 AlCr, AlMn, AlFe, AlCo and AlNi aluminides
KTH Royal Institute of Technology(瑞典皇家理工学院);Uppsala University(乌普萨拉大学)
本研究通过DFT计算揭示Al与3d过渡金属的B2铝化物相稳定性及磁性,发现Co最强形成B2相,AlCr呈反铁磁且Co掺杂可诱导铁磁转变。
2025-10-24 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
High spin polarization in CoFeMnGe quaternary Heusler alloy
报道了CoFeMnGe等原子四元Heusler合金的结构、磁性和自旋极化。发现该合金以L21结构存在,具有相当数量的DO 3无序。热分析结果表明,在熔化温度以下,居里温度约为711 K,没有发生其它相变。磁化强度值与Slater-Pauling曲线预测值接近。使用点接触Andreev反射(PCAR)测量推导出P = 0.70 {加/减}0.1的电流自旋极化。在5 ~ 300 K的温度范围内,观察到了半金属化的趋势。考虑到高的自旋极化和居里温度,这种材料似乎是有前途的自旋电子学应用。
2014-08-20 cond-mat.mtrl-sci
Experimental realization of a high Curie temperature CoFeRuSn quaternary Heusler alloy for spintronic applications
本研究利用电弧熔炼技术合成了CoFeRuSn四元Heusler合金,发现其具有立方晶体结构、软铁磁性、4.15 μB/f.u.磁矩及半金属行为,高居里温度使其成为室温自旋电子学应用的理想候选材料。
2023-09-11 cond-mat.mtrl-sci
Half-metallic, Co-based quaternary Heuslers for spintronics: defect- and pressure-induced transitions and properties
Heusler化合物由于其自旋极化和半金属性性质而提供作为自旋电子器件的潜力,其中电子自旋多数(少数)流形在电子化学势下表现出状态(带隙),在单个流形中产生完全自旋极化。然而,Heusler经常表现出内在的无序,降低其半金属性和自旋极化。利用密度泛函理论,我们分析了等原子Heusler($L$ 2 $_{1}$)CoMnCrAl和CoFeCrGe合金在流体静压和本征无序(热反位、二元交换和空位)作用下的电子和磁性.在压力下,CoMnCrAl经历了金属化转变,而CoFeCrGe中的半金属性在有限的范围内保留。CoMnCrAl中Co-Al对和CoFeCrGe中Co-Ge对之间的反位无序在能量上是最有利的,并且在Co过量的样品中保留半金属特性。然而,钴缺乏的样品经历从半金属到金属的过渡,在饱和磁化强度的不连续性。对于二元交换,与基态竞争的配置被确定,并且没有显示出半金属性的损失;然而,少数自旋带隙和磁矩根据交换的原子而变化。对于单一二元交换,在CoMnCrAl中存在显著的能量成本,但没有半金属度的损失。虽然CoFeCrGe中的一些构型与基态i在能量上竞争,但是少数自旋带隙和磁矩根据交换的原子而变化。这些信息应该有助于控制这些潜在的自旋电子材料。
2016-06-08 cond-mat.mtrl-sci
Experimental observation of spin glass state in highly disordered quaternary Heusler alloy FeRuMnGa
本研究在高无序四元Heusler合金FeRuMnGa中观测到介于正则自旋玻璃与团簇玻璃之间的自旋玻璃态,通过多种表征揭示其磁动力学、结构无序特征及对半金属行为、反常霍尔效应的影响。
2023-05-04 cond-mat.mtrl-sci
Influence of nanostructuring through high-pressure torsion (HPT) on superconductivity of a high-entropy alloy
本研究通过高压扭转纳米结构化TiZrHfNbTa高熵合金,使超导转变温度从6.2K提升至7.2K,并增强临界磁场,归因于晶界、缺陷和相变等微观改性,为优化高熵超导体性能提供有效途径。
2025-06-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
A new spin gapless semiconductor: quaternary Heusler CoFeCrGa alloy
尽管有大量的材料被建议用于自旋电子应用,但已经出现了一类新的材料,即自旋无隙半导体(SGS),其提供了比现有材料更有利的性能。这些磁性半导体表现出有限的带隙为一个自旋通道和封闭的间隙为其他。在这里,支持的第一性原理,电子结构计算,我们报告的第一个实验证据SGS行为在等原子四元CoFeCrGa,具有立方Heusler(L21)结构,但表现出化学无序(DO 3结构)。CoFeCrGa在高压下发生了由SGS向半金属相的转变,这是由于其独特的电子结构特征。在8 K下得到的饱和磁化强度(MS)符合Slater Pauling规则,居里温度(TC)超过400 K。载流子浓度(高达250 K)和电导率被观察到几乎是温度无关的,SGS的先决条件。在5 K时,反常霍尔系数估计为185 S/cm。考虑到SGS性质和高TC,这种材料似乎是有前途的自旋电子应用。
2015-03-18 cond-mat.mtrl-sci
Randomness in atomic disorder and consequent squandering of spin-polarization in a ferromagnetically fragile quaternary Heusler alloy FeRuCrSi
Saha Institute of Nuclear Physics(萨哈核物理研究所)
本研究针对理论预测为半金属铁磁体的Ru₂₋ₓFeₓCrSi系列中FeRuCrSi合金,通过多种结构表征发现Fe与Ru位点随机无序且磁矩由Fe贡献,颠覆了原有半金属特性的理论基础。
2025-04-18 cond-mat.mtrl-sci