C掺杂碱土金属硫化物的半金属铁磁性和结构稳定性的第一原理研究

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摘要 采用基于密度泛函理论的第一性原理,在广义梯度近似下,计算了C掺杂碱土金属硫化物X4CS3的晶格常数、体积、总能量和磁矩,并且计算了X4CS3(X=Mg,Ca和Sr)的磁矩、体积、能带结构和态密度的半金属性随压强的变化情况.从目前的研究结果来看,X4CS3的总能量在自旋时的值比无自旋时的值要小,这说明铁磁态要比非铁磁态更加稳定.随着压强的增大,X4CS3的磁矩随之降低.Mg4CS3曲线变化比Ca4CS3和Sr4CS3要更加平稳,说明Mg4CS3铁磁态更加稳定.当压强大约在140GPa时,Sr4CS3磁矩趋近于零,由铁磁态向非铁磁态转变,存在二级相变;而Mg4CS3和Ca4CS3的二级相变点还没有找到.根据能带和态密度图可知,压强的增加破坏了X4CS3的半金属性.
作者 赵辉
机构地区 不详
出处 《鞍山师范学院学报》 2014年2期
出版日期 2014年02月12日(中国期刊网平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
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