钨基Heusler合金W_(2)YZ的电子结构与磁性

摘要

采用第一性原理计算方法研究了钨基Heusler合金W_(2)YZ(Y=Mn,Fe,Co;Z=Si,Ge,Sn,Sb,Te)的电子结构和磁学性质,并对不同晶体结构L2_(1)型和XA型下的15种W_(2)YZ合金进行晶体结构优化,结果表明,W_(2)YZ系列合金均具有有序的Hg_(2)CuTi型立方晶体结构,其中W_(2)CoTe合金具有最低的总能量,结构更稳定。电子结构计算结果表明,该系列Heusler合金均表现为金属特征,不显示半金属或半导体特性。其中9种合金的总磁矩与总价电子数的关系符合M_(t)=Z_(t)-24的Slater-Pauling规则,而W_(2)MnSb,W_(2)FeSn,W_(2)FeSb,W_(2)FeTe,W_(2)CoSb和W_(2)CoTe这6种合金的磁矩稍偏离直线M_(t)=Z_(t)-24。