FePd合金电子结构和磁性的理论研究.pdfVIP

第 52 卷 第 4 期 2003 年 4 月 物 　理 　学 　报 Vol . 52 ,No . 4 ,April ,2003 10003290200352 (04) 099306 ACTA PHYSICA SINICA 2003 Chin . Phys. Soc . Fe1 - x Pdx 合金电子结构和磁性的理论研究 施一生 (盐城师范学院物理系 ,盐城 　224002) (2002 年 7 月 14 日收到 ;2002 年 9 月4 日收到修改稿) ( ) 　　Fe1 - x Pdx 合金的磁性强烈地依赖于其结构以及 Pd 的相对含量. 从第一性原理出发 ,用线性缀加平面波 LAPW ( ) ( ) 方法 ,分别计算了 x = 000 ,025 ,050 ,075 ,100 的情况下 ,面心立方 fcc 和体心立方 bcc 结构的 Fe1 - x Pdx 合金的 电子结构和基态磁性. 随 x 的增大 ,fcc 结构的 Fe1 - x Pdx 合金的磁性从铁磁性或者反铁磁性变为亚铁磁性 ,再从亚 铁磁性变为铁磁性和顺磁性 ;bcc 结构的 Fe1 - x Pdx 合金从铁磁性减弱到顺磁性 ,预言了fcc 结构的 Fe1 - x Pdx 合金可 能存在亚铁磁相. 并较好地解释了有关 Fe1 - x Pdx 合金的结构和磁性关联的实验结果. 关键词 : 合金 , 电子结构 , 磁性 PACC : 7550 , 7120 情况下界面附近两元素常是混合的. 最近的 FePd 1 引 言 ( 100) 实验用两种不同的外延生长的方法生长 , 即热 蒸发和脉冲激光淀积方法 ,结果显示系统的磁性强 根据巡游电子模型 ,过渡金属的磁性主要来 自 烈地依赖于界面的混合[ 10 ] . 因此 ,从理论的角度去 于靠近 d 带顶的 d 轨道的空间局域化[ 1] ,这局域化 研究 Fe 与 Pd 界面的混合是很有意义的也是我们的 既产生了费密能附近大的态密度 ρ( ε) 又产生了相 出发点 ,我们试图通过探究 Fe1 - x Pdx 合金的电子结 F 对大的交换关联积分 U ,满足了斯通纳铁磁性判据 构和磁性 ,来研究界面混合后的情况. 本工作的另一 ( ρ( ε) 出发点是基于如下的事实 包括热力学稳定态和亚 U F 1 斯通纳判据能很好地解释一部分过渡 ) 金属的铁磁性这一事实 ,但不能解释周期表中其他 稳态 :即同一化学组分的合金通过选择合适的衬底