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掺杂MgCNi3超导电性和磁性的第一性原理研究

张加宏 马 荣 刘 甦 刘 楣

掺杂MgCNi3超导电性和磁性的第一性原理研究

张加宏, 马 荣, 刘 甦, 刘 楣
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出版历程
  • 收稿日期:  2005-07-07
  • 修回日期:  2006-03-09
  • 刊出日期:  2006-09-20

掺杂MgCNi3超导电性和磁性的第一性原理研究

  • 1. 东南大学物理系,南京 210096
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 10574021)和江苏省自然科学基金(批准号:BK2002050)资助的课题.

摘要: 从第一性原理出发,计算了MgCNi3的电子能带结构.MgCNi3中C 2p与Ni 3d轨道杂化使穿梭费米面上的Ni 3d能带表现出平面性,费米面落在态密度范霍夫奇异(vHs)峰的右坡上.vHs峰上大的电子态密度和铁磁相变点附近的自旋涨落是决定MgCNi3超导电性的重要因素.研究了三种替代式掺杂对其超导电性和磁性的影响,发现电子掺杂使费米能级下滑到态密度较低的位置,导致体系转变为无超导电性的顺磁相;同构等价电子数的金属间化合物的轨道杂化,引起费米面上态密度的减少,降低了超导电性;而空穴掺杂使费米面向vHs峰值方向移动,虽然费米面上电子态密度增大可能提高超导电性,但增强了的Ni原子磁交换作用产生铁磁序,破坏了超导电性.

English Abstract

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