Exchange interaction in hexagonal MnRhP from first-principles studies
Exchange interaction in hexagonal MnRhP from first-principles studies
复制标题
第一性原理研究中六方 MnRhP 中的交换相互作用
DOI：
10.1063/1.4862089
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发表时间：
2014-01
影响因子：
3.2
通讯作者：
Liu, J. Ping
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zhang, Qiming;Yue, M.;Altounian, Z.;Liu, J. Ping
采用第一性原理密度泛函方法研究了MnRhP的电子结构和磁性。计算的晶格常数a = 6.228和c = 3.571与实验值a = 6.223和c = 3.585符合得很好。Mn的计算磁矩为3.1 μB/atom，由于Rh和P位诱导的小磁矩，导致总磁矩为3.0 μB/atom。Mn的磁矩随晶胞尺寸减小而减小。交换相互作用以正的Mn-Mn交换耦合（JMn−Mn）为主，这意味着Mn亚晶格中存在稳定的铁磁有序。特别地，JMn-Mn在优化的晶胞尺寸处显示出最大值（1.5 mRy）。结构畸变或晶胞尺寸变化会影响JMn-Mn，这与磁弹性和磁热效应密切相关。
Electronic structure and magnetic properties for MnRhP have been studied from a first-principles density functional calculation. The calculated lattice constants, a = 6.228 Å and c = 3.571 Å, are in good agreement with the experimental values of a = 6.223 Å and c = 3.585 Å. The calculated moment of Mn is 3.1 μB/atom, resulting in a total moment of 3.0 μB/atom due to small moments induced at Rh and P sites. The magnetic moment of Mn decreases with unit cell size. The exchange interactions are dominated by positive Mn-Mn exchange coupling (JMn−Mn), implying a stable ferromagnetic ordering in Mn sublattice. In particular, JMn−Mn shows a maximum value (1.5 mRy) at the the optimized unit cell size. The structural distortion or unit cell size change will affect JMn−Mn, which is intimately related to the magneto-elastic and magneto-caloric effect.
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