First-principles investigation of the structural and electronic properties of bulk full-Heusler alloy Mn2CoSn and its (001) surface
First-principles investigation of the structural and electronic properties of bulk full-Heusler alloy Mn2CoSn and its (001) surface
复制标题
大块全霍斯勒合金Mn2CoSn及其(001)表面结构和电子性能的第一性原理研究
DOI：
10.1016/j.jallcom.2013.02.181
复制
发表时间：
2013-07
影响因子：
6.2
通讯作者：
Yao, Kai-Lun
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Al-zyadi, Jabbar M. Khalaf;Gao, G. Y.;Yao, Kai-Lun
本文采用第一性原理计算方法研究了Mn 2CoSn体相和（001）面的电子和磁性。在平衡晶格常数为5.85 μ C时，Mn_2CoSn Heusler合金是半金属亚铁磁体，每个分子式单位的总磁矩为3.0μ B。全Heusler合金表现出斯莱特-鲍林行为，总磁矩（Mtot）与价电子总数（Ztot）符合规则Mtot=（Ztot-24）。研究电子态密度，我们发现，半金属性证实在块体Mn 2CoSn被破坏的Mn（2）Sn-和Mn（1）Co终止（001）表面。此外，我们发现在Mn（2）Sn终止的（001）表面的原子磁矩相比于体相Mn 2CoSn的原子磁矩增加，而在Mn（1）Co终止的（001）表面的原子磁矩增加。有趣的是，在Mn（1）Co终止的（001）表面，Mn（1）原子的自旋态从低自旋态转变为高自旋态，这使得Mn 2CoSn全Heusler合金成为自旋电子学应用的一个有希望的候选者.
In this paper, the first-principles calculations have been performed to study the electronic and magnetic properties of the bulk and (001) surface of Mn2CoSn. The bulk Mn2CoSn Heusler alloy is found to be a half-metallic ferrimagnet with a total magnetic moment of 3.0μBper formula unit at the equilibrium lattice constant of 5.85Ǻ. The full-Heusler alloy displays a Slater-Pauling demeanor and the total magnetic moment (Mtot) with the total number of valence electrons (Ztot) complying the rule Mtot=(Ztot-24). Investigating the electronic density of states, we discover that the half-metallicity confirmed in the bulk Mn2CoSn is destroyed at both the Mn(2)Sn- and Mn(1)Co-terminated (001) surfaces. Moreover, we find the atomic magnetic moments at the Mn(2)Sn-terminated (001) surface are increased compared to those of the bulk Mn2CoSn, while they increase at the Mn(1)Co-terminated (001) surface. Interestingly, the spin state of Mn(1) atom is turned from low-spin state to high-spin state at the Mn(1)Co-terminated (001) surface, which makes Mn2CoSn full-Heusler alloy a promising candidate for spintronic applications.
登录
查看更多内容
影响因子：
3.7
作者：
Banggui Liu
通讯作者：
Banggui Liu
影响因子：
3.7
作者：
I. Galanakis;M. Ležaić;G. Bihlmayer;S. Bluegel
通讯作者：
I. Galanakis;M. Ležaić;G. Bihlmayer;S. Bluegel
影响因子：
3.3
作者：
Xiaoping Wei;Jian-Bo Deng;Shi-Bing Chu;Ge-Yong Mao;L. Hu;M. Yang;Xian-Ru Hu
通讯作者：
Xiaoping Wei;Jian-Bo Deng;Shi-Bing Chu;Ge-Yong Mao;L. Hu;M. Yang;Xian-Ru Hu
DOI：
10.1088/0953-8984/16/48/021
发表时间：
2004-12
期刊：
Journal of Physics: Condensed Matter
影响因子：
--
作者：
K. Kusakabe;M. Geshi;Hidekazu Tsukamoto;N. Suzuki
通讯作者：
K. Kusakabe;M. Geshi;Hidekazu Tsukamoto;N. Suzuki
影响因子：
3.7
作者：
Sh. Khosravizadeh;S. J. Hashemifar;H. Akbarzadeh
通讯作者：
Sh. Khosravizadeh;S. J. Hashemifar;H. Akbarzadeh