First-principles prediction of half-metallic ferromagnetism in five transition-metal chalcogenides: The case of rocksalt structure
First-principles prediction of half-metallic ferromagnetism in five transition-metal chalcogenides: The case of rocksalt structure
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五种过渡金属硫属化物中半金属铁磁性的第一性原理预测：以岩盐结构为例
DOI：
10.1063/1.4724339
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发表时间：
2012-06
影响因子：
3.2
通讯作者：
Yao, Kai-Lun
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Gao, G. Y.;Yao, Kai-Lun
在实验合成大块岩盐MnS、MnSe和MnTe的启发下，我们用第一性原理计算表明，在所有具有岩盐结构的过渡金属化合物和硫族化合物中，CrTe、VPo和CrPo是真正的半金属铁磁体，VTe和CrSe都表现出接近半金属丰度。重要的是，对于这五种半金属化合物，岩盐相的能量比锌闪锌矿和纤锌矿更稳定，并且岩盐与基态NiAs相的总能量差非常小（0.06-0.43 eV/f.u.），与实验MnTe的总能量差（0.24 eV/f.u.）相当，因此，与岩盐锰硫族化合物一样，这五种岩盐半金属将以块状或单列薄膜的形式实现自旋电子应用。此外，我们研究了岩盐CrPo（111）的表面性质，发现Cr端和po端（111）表面都保留了大块半金属丰度。我们还发现自旋-轨道耦合对…
Motivated by the experimental synthesis of bulk rocksalt MnS, MnSe, and MnTe, we show with first-principles calculations that among all transition-metal pnictides and chalcogenides with rocksalt structure CrTe, VPo, and CrPo are truly half-metallic ferromagnets, and both VTe and CrSe exhibit nearly half-metallicity. Importantly, for these five half-metallic compounds, the rocksalt phase is energetically more stable than the zinc-blende and wurtzite ones, and the total energy differences between the rocksalt and ground-state NiAs phases are very small (0.06-0.43 eV/f.u.) and comparable with that of experimental MnTe (0.24 eV/f.u.), thus like rocksalt manganese chalcogenides, these five rocksalt half-metals would be realized in the form of bulk or at list thin films for spintronic applications. In addition, we study the (111) surface properties of rocksalt CrPo and find both Cr- and Po-terminated (111) surfaces retain the bulk half-metallicity. We also reveal that the spin-orbit coupling has very weak effec...
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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
影响因子：
3.9
作者：
C. Leung;L. H. Vlack
通讯作者：
C. Leung;L. H. Vlack
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：
3.7
作者：
J. Kübler
通讯作者：
J. Kübler
DOI：
10.1088/0022-3727/41/4/045002
发表时间：
2008-02
期刊：
Journal of Physics D: Applied Physics
影响因子：
--
作者：
J. Bi;M. Sreenivasan;K. Teo;T. Liew
通讯作者：
J. Bi;M. Sreenivasan;K. Teo;T. Liew