Атомне розупорядкування та електронна будова сплаву Хойслера CoTiSb

Автор(и)

  • V. N. Uvarov G.V. Kurdyumov Institute for Metal Physics, Nat. Acad. of Sci. of Ukraine
  • N. V. Uvarov G.V. Kurdyumov Institute for Metal Physics, Nat. Acad. of Sci. of Ukraine
  • S. A. Bespalov Presidium of the NAS of Ukraine
  • M. V. Nemoshkalenko G.V. Kurdyumov Institute for Metal Physics, Nat. Acad. of Sci. of Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe62.02.0106

Ключові слова:

зоннi розрахунки, рентгеноелектроннi спектри, спiнтронiка

Анотація

За допомогою лiнiйного методу приєднаних плоских хвиль (ЛППХ) виявлено роль деяких структурних типiв сплаву CoTiSb у формуваннi його енергетичних, просторових, спектральних i спiнових характеристик. Встановлено, що його основний стан з найбiльшим значенням когезiйної енергiї реалiзується у разi розташування атомiв i вакансiй, характерного для С1ba-фази. Перехiд до L21a-, B2c-фаз з iншим положенням компонентiв сплаву в його кристалiчнiй ґратцi супроводжується виникненням енергетично високозбуджених метастабiльних станiв. Сполука CoTiSb в основному станi є немагнiтним iзолятором, метастабiльнi фази перетворюються на метали з спiн-поляризованими електронними станами i магнiтними моментами, локалiзованими переважно на атомах кобальту.

Посилання

R.I. Krypyakevich, V.Ya. Markiv. Crystal structures of ternary compound in the systems Ti(V)–Fe(Co, Ni)–Sn(Sb). Dopov. Akad. Nauk UkrRSR No. 12, 1606 (1963) (in Ukrainian).

T. Graf, C. Felser, S.S.P. Parkin. Simple rules for the understanding of Heusler compounds. Prog. Solid State Chem. 39, 1 (2011).

https://doi.org/10.1016/j.progsolidstchem.2011.02.001

G.E. Bacon, J.S. Plant. Chemical ordering in Heusler alloys with the general formula A2BC or ABC. J. Phys. F 1, 524 (1971).

https://doi.org/10.1088/0305-4608/1/4/325

S. Ishida, T. Masaki, S. Fujii, S. Asano. Theoretical predicts of half-metallic compounds with the C1 structure. Physica B 239, 163 (1997).

https://doi.org/10.1016/S0921-4526(97)00401-8

J. Tobola, L. Jodin, P. Pecheur, G. Venturini. Unusual electron structure and electron transport properties of some disordered half-Heusler phases. J. Alloy. Compd. 383, 328 (2004).

https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2004.04.041

P. Larson, S.D. Mahanti, M.G. Kanatzidis. Structural stability of Ni-containing half-Heusler compounds. Phys. Rev. B 62, 12754 (2000).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.62.12754

T. Sekimoto, K. Kurosaki, H. Muta, S. Yamanaka. Annealing efect on thermoelectric properties of TiCoSb half-Heusler compound. J. Alloy. Compd. 394, 122 (2005).

https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2004.11.017

Y. Xia, V. Ponnambalam, S. Bhattacharya, A.L. Pope, S.J. Poon, T.M. Tritt. Electrical transport properties of TiCoSb half-Heusler phases that exhibit high resistivity. J. Phys.: Condens. Matter 13, 77 (2001).

https://doi.org/10.1088/0953-8984/13/1/308

I. Skovsen, L. Bjerg, M. Christensen, E. Nishibori, B. Balke, C. Felser, B.B. Iversen. Multi-temperature synchrotron PXRD and physical properties study of half-Heusler TiCoSb. Dalton Trans. 39, 10154 (2010).

https://doi.org/10.1039/c0dt00742k

D. Singh. Plane Waves, Psedopotentials and LAPW Method (Kluwer Academic, 1994).

https://doi.org/10.1007/978-1-4757-2312-0

J.P. Perdew, S. Burke, M. Ernzerhof. Generalized gradient approximation made simple. Phys. Rev. Lett. 77, 3865 (1996).

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.77.3865

P. Blaha, K. Schwarz, G.K.Madsen, D. Kvasnicka, J. Luitz. WIEN2k, An Augmented Plane Wave + Local Orbitals Program for Calculating Crystal Properties (Vienna Univ. of Technology, 2001) [ISBN 3-9501031-1-2].

http://www.wien2k.at/reg_user/faq/.

B.R.K. Nanda, I. Dasgupta. Electronic structure and magnetism in half-Heusler compounds. J. Phys.: Condens. Matter 15, 7307 (2003).

https://doi.org/10.1088/0953-8984/15/43/014

S. Ouardi. Ph.D. thesis Electronic Structure and Physical Properties of Heusler Compounds for Thermoelectric and Spintronic Applications (J. Gutenberg-Universit¨at Mainz, 2012).

V.N. Uvarov, I.V. Urubkov, E.V. Urubkova, V.V. Klimov, O.Yu. Khizhun, V.V. Trachevskii. Electron structure of NaVP2O7 and NaFeP2O7 pyrophosphates: X-ray, photo-electron, NMR spectra and band structure calculations. Metallofz. Noveish. Tekhnol. 33, 145 (2011) (in Russian).

V.M. Uvarov, M.P. Melnyk, M.V. Uvarov, V.S. Mykhalenkov, T.L. Syzova. Electron structure of GdMeO3 (Me = V, Ni) oxides: X-ray electron, X-ray spectra and band structure calculations. Metallofz. Noveish. Tekhnol. 35, 279 (2013) (in Ukrainian).

J. Tobola, J. Pierre, S. Kaprzyk, R.V. Skolozdra, M.A. Kouacou. Crossover from semiconductor to magnetic metal in semi-Heusler phases as a function of valence electron concentration. J. Phys.: Condens. Matter 10, 1013 (1998).

https://doi.org/10.1088/0953-8984/10/5/011

Завантаження

Опубліковано

2018-12-16

Номер

Розділ

Атоми і молекули