双钙钛矿Sr2Fe1-CrMoO6电子结构与磁学性质的第一性原理研究.pdfVIP

锨 财 料 2014年第15期(45)卷 文章编号 ：1001—9731(2014)15—15012—05 双钙钛矿 Sr2Fe一zCrzMoO6电子结构与 磁学性质的第一性原理研究 杨 小兰 (1．遵义师范学院物理与机电工程学院，贵州 遵义 563002； 2．北京航空航天大学 材料科学与工程学院，北京 100191) 摘 要： 利 用第一性原理 系统计 算 了 srzFe一 在 Fe位掺入不同浓度 的过渡族金属元素 Cr(3d电子 CrMo0 体系中不 同Cr含量 (一0，1／3，0．5和 1)所 对其性质起主导作用)，在密度泛函理论 (DFT)下研究 对应 SrFe…CrMoO 晶胞 结构 的电子 结构和磁 学 Cr掺杂对 SFMO晶体结构及磁性的影响。 性质 。计算结果表明，体 系的晶格常数 、总磁矩及 Fe 2 理论模型和计算方法 离子磁矩 由于 Cr掺杂而降低 ，晶格发生畸变，并发现 当Cr掺杂含量增加至 0．5时 自旋向上费米面附近态 2．1 理论模型 密度 明显增加 ，超胞呈金属性 ，但 Sr。Fe…CrMoO 理想的双钙钛矿氧化物 Sr。FeMoO 属于 四方晶 (z一0，1／3，0．5和 1)仍保持半金属性。得 出的计算结 系，属空问群 I4／m。根据实验数据 ，选择 晶格常数a— 果与现有的实验和理论值吻合较好 ，该结果为其材料 b一0．5571nm，c一0．7902nm，a一 一y一 90。_¨作为 的进一步实际应用提供 了理论依据。 初始数据来建立晶体结构 ，首先对其进行几何结构优 关键词： Sr2Fe1一CrMoO6；第一性原理 ；电子结构 ； 化 ，得到能量最低状态 ，再在该单胞 (图 1)基础上 ，建 磁学性质 立 (3×1×1)的超胞SrFe一CrMo0 ，然后对其进行 中图分类号： O441 文献标识码 ：A 几何结构优化 ，研究整个体系的电子结构和磁学性质 DOI：10．3969／j．issn．1001—9731．2014．15．003 的变化规律 。 l 引 言 ／ =一1● —1 Kobayashi等口]发现 了A。B O。型双钙钛矿氧 ● 0 Sr 6 ● ． 化物 SrFeMoO。(SFMO)在室温下具有高达 1O 的 和譬L ■一 r ● Fe 隧穿型磁 电阻效应 ，高的磁电阻效应使得 SFMO在磁 柙 州 ， 一 。1 - ● Mo 记录、传感器 以及开关元器件等诸多技术领域显示 出 ● 0 广阔的应用前景 ，无论从实用角度，亦或理论研究角