CoFeCrGa1-xAlx合金的电子结构、磁性和自旋零带隙半导体特性研究

摘要：

采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理,研究了Al掺杂对CoFeCrGa1-x Alx(x=0、0.25、0.5、0.75)合金电子结构、磁性、自旋零带隙半导体特性的影响.结果表明,随着Al掺杂浓度的增加,合金晶格常数减小,总磁矩符合Slater-Pauling规则.在整个研究范围内,CoFeCrGa1-x Alx(x=0、0.25、0.5、0.75)合金均为自旋零带隙半导体,随着x的增加,自旋向下能带中费米面从价带顶向导带方向移动,带隙宽度逐渐增加,当x=0.75时,费米面位于带隙中间,CoFeCrAl0.75 Ga0.25在系列合金中半金属稳定性最佳.此外,当受到一定程度四方形变时,CoFeCrAl0.75 Ga0.25仍能保持自旋零带隙半导体特性,有望应用于自旋电子器件.

关键词：Heusler合金、自旋零带隙半导体、Al掺杂、电子结构、磁性、四方形变

所属期刊栏目：44

分类号：O469;O482(真空电子学（电子物理学）)

资助基金：国家自然科学基金面上资助项目51871170

在线出版日期：2021-04-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：161-167