搜索

x

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

YFe2B2电子结构的第一性原理计算

谭兴毅 金克新 陈长乐 周超超

引用本文:
Citation:

YFe2B2电子结构的第一性原理计算

谭兴毅, 金克新, 陈长乐, 周超超

Electronic structure of YFe2B2by first-principles calculation

Tan Xing-Yi, Jin Ke-Xin, Chen Chang-Le, Zhou Chao-Chao
PDF
导出引用
  • 基于密度泛函理论,从头计算了具有ThCr2Si2型四方晶系的稀土金属化合物Yfe2B2体相的物理特性.能量计算结果表明Yfe2B2体相处于顺磁金属态;而能带结构、态密度、布居数以及差分电荷 分布的计算结果表明Y原子的5s,5p电子具有很强的局域性;Fe原子的3d电子和B的1s,2s和2p电子强烈耦合,使得最近邻Fe原子与B原子形成了Fe—B共价键;最近邻的两个Fe原子之间由于
    By means of first-principles calculations, we have investigated the band structrue, density of states (DOS) and electron density difference of the compound YFe2B2. For the exchange correction energy, we employ GGA in the form of PBE. The interactions between valence electrons and ionic core are represented by the ultrasoft pseudo potential.The results show that the compound YFe2B2 is paramagnetic. The 5s and 5p states of Y atoms are in a strong local state. The Fe and B atoms form nearest-neighbor bonds associated with Fe—B bonding. The Fe 3d-like bands with low E(k) dispersion participate in metallic-like Fe-Fe bonds. The Fe 3d states have an admixture of anti-bonding Y 4d states. In a word, YFe2B2 in the ground state is a paramagnetic ternary alloy.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:50331040和50702046),西北工业大学基础研究基金(批准号:NPU-FFR-JC20821)和西北工业大学“翱翔之星”项目资助的课题.
    [1]

    [1]Godart C, Gupta L C, Nagarajan R, Dhar S K, Noel H, Potel M, Chandan Mazumdar, Zakir Hossain, C. Levy-Clement, Schiffmacher G, Padalia B D, Vijayaraghavan R 1995 Phys. Rev. B 51 489

    [2]

    [2]Kervan S, Kl A, zcan ?瘙塁, Gencer A 2004 Solid State Commun. 130 101

    [3]

    [3]Zhang Tiebang, Chen Yungui, Tang Yongbai, Zhang Enyao, Tu Mingjing 2006 Phys. Lett. A 354 462

    [4]

    [4]Di S Napoli, Llois A M, Bihlmayer G,Blugel 2007 Phys. Rev. B 75 104406

    [5]

    [5]Hofmann M, Campbell S J, Edge A V J 2004 Phys. Rev. B 69 174432

    [6]

    [6]Venturini G 1996 J. Alloys Compdounds 232 133

    [7]

    [7]Felner I 1984 Solid State Commun. 52 191

    [8]

    [8]Marianne Rotter, Marcus Tegel, Dirk Johrendt 2008 Phys. Rev. Lett. 101 107006

    [9]

    [9]Marianne Rotter, Marcus Tegel, Dirk Johrendt 2008 Phys. Rev. B 78 020503(R)

    [10]

    ]Torikachvili M S, budko S L, Ni Ni, Canfield P C 2008 Phys. Rev. Lett. 101 057006

    [11]

    ]Ma F J, Lu Z Y, Xiang T 2008 cond-mat.mtral-sci arXiv.org: 0806.3526 cond-mat.mtrl-sci

    [12]

    ]Li Lingwei, Katsuhiko Nishimura 2009 J. Phys. D: Appl. Phys. 42 145003

    [13]

    ]Shein I R, Ivanovskii A L 2009 Solid State Commun. 149 1860

    [14]

    ]Takashi Mine, Hiroshi Yanagi, Toshio Kamiya, Yoichi Kamihara, Masahiro Hirano 2008 Solid State Commmun. 147 111

    [15]

    ]Stepanohikova G F, Kuz′ma Yu B, Chernyak B I 1978 Dopovidi Akad. Nauk Ukr. RSR Ser. A 10 951

    [16]

    ]Segall M D, Philip J D Lindan, Probert M J, Pickard C J, Hasnip P J, Clark S J, Payne M C 2002 J. Phys: Condens. Matter. 14 2717

    [17]

    ]John P. Perdew, Kieron Burke, Matthias Ernzerhof 1996 Phys. Rev. Lett. 77 3865

    [18]

    ]Li H, Wang S Q, Ye H 2009 Acta Phys. Sin. 58 S223 (in Chinese) [李虹、王绍青、叶恒强 2009 物理学报 58 S223]

    [19]

    ]Zhao Z Y, Liu Q J, Zhang J, Zhu Z Q 2007 Acta Phys. Sin. 56 6592 (in Chinese) [赵宗彦、柳清菊、张瑾、朱忠其 2007 物理学报 56 6592]

    [20]

    ]David Vanderbilt 1990 Phys. Rev. B 41 7892

    [21]

    ]Peng X D, Zhu T, Wang F W 2009 Acta Phys. Sin. 58 3274 (in Chinese) [彭先德、朱涛、王芳卫 2009 物理学报 58 3274]

  • [1]

    [1]Godart C, Gupta L C, Nagarajan R, Dhar S K, Noel H, Potel M, Chandan Mazumdar, Zakir Hossain, C. Levy-Clement, Schiffmacher G, Padalia B D, Vijayaraghavan R 1995 Phys. Rev. B 51 489

    [2]

    [2]Kervan S, Kl A, zcan ?瘙塁, Gencer A 2004 Solid State Commun. 130 101

    [3]

    [3]Zhang Tiebang, Chen Yungui, Tang Yongbai, Zhang Enyao, Tu Mingjing 2006 Phys. Lett. A 354 462

    [4]

    [4]Di S Napoli, Llois A M, Bihlmayer G,Blugel 2007 Phys. Rev. B 75 104406

    [5]

    [5]Hofmann M, Campbell S J, Edge A V J 2004 Phys. Rev. B 69 174432

    [6]

    [6]Venturini G 1996 J. Alloys Compdounds 232 133

    [7]

    [7]Felner I 1984 Solid State Commun. 52 191

    [8]

    [8]Marianne Rotter, Marcus Tegel, Dirk Johrendt 2008 Phys. Rev. Lett. 101 107006

    [9]

    [9]Marianne Rotter, Marcus Tegel, Dirk Johrendt 2008 Phys. Rev. B 78 020503(R)

    [10]

    ]Torikachvili M S, budko S L, Ni Ni, Canfield P C 2008 Phys. Rev. Lett. 101 057006

    [11]

    ]Ma F J, Lu Z Y, Xiang T 2008 cond-mat.mtral-sci arXiv.org: 0806.3526 cond-mat.mtrl-sci

    [12]

    ]Li Lingwei, Katsuhiko Nishimura 2009 J. Phys. D: Appl. Phys. 42 145003

    [13]

    ]Shein I R, Ivanovskii A L 2009 Solid State Commun. 149 1860

    [14]

    ]Takashi Mine, Hiroshi Yanagi, Toshio Kamiya, Yoichi Kamihara, Masahiro Hirano 2008 Solid State Commmun. 147 111

    [15]

    ]Stepanohikova G F, Kuz′ma Yu B, Chernyak B I 1978 Dopovidi Akad. Nauk Ukr. RSR Ser. A 10 951

    [16]

    ]Segall M D, Philip J D Lindan, Probert M J, Pickard C J, Hasnip P J, Clark S J, Payne M C 2002 J. Phys: Condens. Matter. 14 2717

    [17]

    ]John P. Perdew, Kieron Burke, Matthias Ernzerhof 1996 Phys. Rev. Lett. 77 3865

    [18]

    ]Li H, Wang S Q, Ye H 2009 Acta Phys. Sin. 58 S223 (in Chinese) [李虹、王绍青、叶恒强 2009 物理学报 58 S223]

    [19]

    ]Zhao Z Y, Liu Q J, Zhang J, Zhu Z Q 2007 Acta Phys. Sin. 56 6592 (in Chinese) [赵宗彦、柳清菊、张瑾、朱忠其 2007 物理学报 56 6592]

    [20]

    ]David Vanderbilt 1990 Phys. Rev. B 41 7892

    [21]

    ]Peng X D, Zhu T, Wang F W 2009 Acta Phys. Sin. 58 3274 (in Chinese) [彭先德、朱涛、王芳卫 2009 物理学报 58 3274]

  • [1] 栾丽君, 何易, 王涛, LiuZong-Wen. CdS/CdMnTe太阳能电池异质结界面与光电性能的第一性原理计算. 物理学报, 2021, 70(16): 166302. doi: 10.7498/aps.70.20210268
    [2] 逯瑶, 王培吉, 张昌文, 冯现徉, 蒋雷, 张国莲. Fe, S共掺杂SnO2材料第一性原理分析. 物理学报, 2012, 61(2): 023101. doi: 10.7498/aps.61.023101
    [3] 胡玉平, 平凯斌, 闫志杰, 杨雯, 宫长伟. Finemet合金析出相-Fe(Si)结构与磁性的第一性原理计算. 物理学报, 2011, 60(10): 107504. doi: 10.7498/aps.60.107504
    [4] 于峰, 王培吉, 张昌文. Al掺杂SnO2 材料电子结构和光学性质. 物理学报, 2011, 60(2): 023101. doi: 10.7498/aps.60.023101
    [5] 于冬琪, 张朝晖. 带状碳单层与石墨基底之间相互作用的第一性原理计算. 物理学报, 2011, 60(3): 036104. doi: 10.7498/aps.60.036104
    [6] 逯瑶, 王培吉, 张昌文, 蒋雷, 张国莲, 宋朋. 第一性原理研究In,N共掺杂SnO2材料的光电性质. 物理学报, 2011, 60(6): 063103. doi: 10.7498/aps.60.063103
    [7] 逯瑶, 王培吉, 张昌文, 冯现徉, 蒋雷, 张国莲. 第一性原理研究Fe掺杂SnO2材料的光电性质. 物理学报, 2011, 60(11): 113101. doi: 10.7498/aps.60.113101
    [8] 吕泉, 黄伟其, 王晓允, 孟祥翔. Si(111)面上氮原子薄膜的电子态密度第一性原理计算及分析. 物理学报, 2010, 59(11): 7880-7884. doi: 10.7498/aps.59.7880
    [9] 杨天兴, 成强, 许红斌, 王渊旭. 几种三元过渡金属碳化物弹性及电子结构的第一性原理研究. 物理学报, 2010, 59(7): 4919-4924. doi: 10.7498/aps.59.4919
    [10] 吴红丽, 赵新青, 宫声凯. Nb掺杂影响NiTi金属间化合物电子结构的第一性原理计算. 物理学报, 2010, 59(1): 515-520. doi: 10.7498/aps.59.515
    [11] 顾牡, 林玲, 刘波, 刘小林, 黄世明, 倪晨. M’型GdTaO4电子结构的第一性原理研究. 物理学报, 2010, 59(4): 2836-2842. doi: 10.7498/aps.59.2836
    [12] 胡方, 明星, 范厚刚, 陈岗, 王春忠, 魏英进, 黄祖飞. 梯形化合物NaV2O4F电子结构的第一性原理研究. 物理学报, 2009, 58(2): 1173-1178. doi: 10.7498/aps.58.1173
    [13] 王玮, 孙家法, 刘楣, 刘甦. β型烧绿石结构氧化物超导体AOs2O6(A=K,Rb,Cs)电子能带结构的第一性原理计算. 物理学报, 2009, 58(8): 5632-5639. doi: 10.7498/aps.58.5632
    [14] 吴红丽, 赵新青, 宫声凯. Nb掺杂对TiO2/NiTi界面电子结构影响的第一性原理计算. 物理学报, 2008, 57(12): 7794-7799. doi: 10.7498/aps.57.7794
    [15] 刘利花, 张 颖, 吕广宏, 邓胜华, 王天民. Sr偏析Al晶界结构的第一性原理计算. 物理学报, 2008, 57(7): 4428-4433. doi: 10.7498/aps.57.4428
    [16] 季正华, 曾祥华, 胡永金, 谭明秋. 高压下ZnSe的电子结构和光学性质. 物理学报, 2008, 57(6): 3753-3759. doi: 10.7498/aps.57.3753
    [17] 宋庆功, 王延峰, 宋庆龙, 康建海, 褚 勇. 插层化合物Ag1/4TiSe2电子结构的第一性原理研究. 物理学报, 2008, 57(12): 7827-7832. doi: 10.7498/aps.57.7827
    [18] 明 星, 范厚刚, 胡 方, 王春忠, 孟 醒, 黄祖飞, 陈 岗. 自旋-Peierls化合物GeCuO3电子结构的第一性原理研究. 物理学报, 2008, 57(4): 2368-2373. doi: 10.7498/aps.57.2368
    [19] 胡永金, 崔 磊, 赵 江, 滕玉永, 曾祥华, 谭明秋. 高压下ZnS的电子结构和性质. 物理学报, 2007, 56(7): 4079-4084. doi: 10.7498/aps.56.4079
    [20] 宋庆功, 姜恩永, 裴海林, 康建海, 郭 英. 插层化合物LixTiS2中Li离子-空位二维有序结构稳定性的第一性原理研究. 物理学报, 2007, 56(8): 4817-4822. doi: 10.7498/aps.56.4817
计量
  • 文章访问数:  5839
  • PDF下载量:  876
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2009-07-24
  • 修回日期:  2009-09-06
  • 刊出日期:  2010-05-15

YFe2B2电子结构的第一性原理计算

  • 1. 西北工业大学凝聚态结构与性质陕西省重点实验室,西安 710072
    基金项目: 国家自然科学基金(批准号:50331040和50702046),西北工业大学基础研究基金(批准号:NPU-FFR-JC20821)和西北工业大学“翱翔之星”项目资助的课题.

摘要: 基于密度泛函理论,从头计算了具有ThCr2Si2型四方晶系的稀土金属化合物Yfe2B2体相的物理特性.能量计算结果表明Yfe2B2体相处于顺磁金属态;而能带结构、态密度、布居数以及差分电荷 分布的计算结果表明Y原子的5s,5p电子具有很强的局域性;Fe原子的3d电子和B的1s,2s和2p电子强烈耦合,使得最近邻Fe原子与B原子形成了Fe—B共价键;最近邻的两个Fe原子之间由于

English Abstract

参考文献 (21)

目录

    /

    返回文章
    返回