Bulk and surface half-metallicity: Metastable zinc-blende TiSb
Bulk and surface half-metallicity: Metastable zinc-blende TiSb
复制标题
本体和表面半金属性：亚稳态闪锌矿 TiSb
DOI：
10.1063/1.4739744
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发表时间：
2012-07
影响因子：
3.2
通讯作者：
Yao, K. L.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Gao, G. Y.;Yao, K. L.
受最近具有亚稳态闪锌矿结构的半金属 MnSb 和 CrSb 薄膜实验制造的推动 [Aldous 等人，2017]。物理。修订版 B 85, 060403(R) (2012)；邓等人。 J.应用程序。物理。 99, 093902 (2006)]，我们通过第一性原理计算研究了基态 NiAs 和亚稳态闪锌矿相中 TiSb 的结构、电子和磁性。结果表明，基态NiAs相是金属性且非磁性的，但亚稳态闪锌矿相表现出半金属铁磁性，每分子式单位的磁矩为1.00 mu(B)。我们还发现，由于少数自旋沟道间隙内表面态的出现，块体ZB TiSb的半金属性在Sb终止（001）表面丢失，但Ti终止（001）表面保留了块体半金属性，这使得ZB TiSb成为在自旋电子应用的半导体衬底上外延生长半金属薄膜或多层膜的有希望的候选者。 (C) 2012 年美国物理研究所。 [http://dx.doi.org/10.1063/1.4739744]
Motivated by the recent experimental fabrication of half-metallic MnSb and CrSb thin films with metastable zinc-blende structure [Aldous et al. Phys. Rev. B 85, 060403(R) (2012); Deng et al. J. Appl. Phys. 99, 093902 (2006)], we investigate the structural, electronic, and magnetic properties of TiSb in both ground-state NiAs and metastable zinc-blende phases by using the first-principles calculations. It is shown that the ground-state NiAs phase is metallic and nonmagnetic, but the metastable zinc-blende phase exhibits half-metallic ferromagnetism with a magnetic moment of 1.00 mu(B) per formula unit. We also reveal that the half-metallicity in bulk ZB TiSb is lost at the Sb-terminated (001) surface due to the appearance of surface states within the gap of the minority-spin channel, but the Ti-terminated (001) surface retains the bulk half-metallicity, which makes ZB TiSb a promising candidate for the possible epitaxial growth of half-metallic thin films or multilayers on semiconductor substrates for spintronic applications. (C) 2012 American Institute of Physics. [http://dx.doi.org/10.1063/1.4739744]
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影响因子：
4
作者：
J. Zhao;F. Matsukura;K. Takamura;E. Abe;D. Chiba;H. Ohno
通讯作者：
J. Zhao;F. Matsukura;K. Takamura;E. Abe;D. Chiba;H. Ohno
DOI：
10.1088/0953-8984/17/25/018
发表时间：
2005-03
期刊：
Journal of Physics: Condensed Matter
影响因子：
--
作者：
E. Şaşıoğlu;I. Galanakis;L. Sandratskii;P. Bruno
通讯作者：
E. Şaşıoğlu;I. Galanakis;L. Sandratskii;P. Bruno
影响因子：
3.2
作者：
E. Şaşıoğlu;L. Sandratskii;Patrick Bruno
通讯作者：
E. Şaşıoğlu;L. Sandratskii;Patrick Bruno
影响因子：
4
作者：
J. Bi;Junqing Zhao;J. Deng;Yuanliao Zheng;S. Li;X. Wu;Q. Jia
通讯作者：
J. Bi;Junqing Zhao;J. Deng;Yuanliao Zheng;S. Li;X. Wu;Q. Jia
影响因子：
3.7
作者：
J. Kübler
通讯作者：
J. Kübler