BaTiO 3 化合物:DFT 研究 A. Sohail a、SA Aldaghfag b、MKButt a、M. Zahid c、M.Yaseen a,*、J. Iqbal c、Misbah c、M. Ishfaq a、A. Dahshan d、ea 自旋光电子学和铁热电 (SOFT) 材料与器件实验室,巴基斯坦费萨拉巴德 38040 农业大学物理系 b 沙特阿拉伯利雅得 11671 诺拉公主大学 (PNU) 科学学院物理系 c 巴基斯坦费萨拉巴德 38040 农业大学化学系 d 沙特阿拉伯艾卜哈国王大学科学学院物理系 e 埃及塞得港大学科学学院物理系 钒 (V) 掺杂对采用自旋极化理论研究了不同浓度(x = 12.50%、25%、50%、75%)对BaTiO 3 钙钛矿物理性能的影响。两种状态的电子能带结构(BS)表明,Ba 0.875 V 0.125 TiO 3、Ba 0.75 V 0.25 TiO 3、Ba 0.5 V 0.5 TiO 3 和Ba 0.25 V 0.75 TiO 3 化合物均为半金属铁磁(HMF)材料。结果表明,V 对Ba 1-x V x TiO 3 化合物的HMF行为起着重要作用。此外,磁特性证实了所有所述化合物的磁矩的整数值。在光学性能方面,还计算了反射率R(ω)、光吸收α(ω)、介电函数ε(ω)、消光系数k(ω)和折射率n(ω)。完整的光学参数集表明上述材料可用于可见-紫外光电子器件。基于半金属 (HM) 的结果,V 掺杂的 BaTiO 3 可用于自旋电子学应用。 (2021 年 6 月 20 日收到;2021 年 10 月 5 日接受) 关键词:半金属铁磁体、态密度、磁矩、光学参数 1. 简介在过去的十年中,HMF 材料因其在隧道结、光电子学和磁性器件中的应用而引起了人们的广泛关注。此外,HMF 材料在自旋电子学中起着重要作用,因为这些材料包含两种自旋态,一种自旋版本表现出金属行为,而另一种自旋态表现得像半导体或绝缘体。HMFM 化合物,例如 PtMnSb 和 NiMnSb Heusler 合金,最初由 Groot 等人 [1- 4] 报道。
H。Ambreen A,S。Saleem A,S。A. Aldaghfag B,M。Zahid C,S。Noreen C,M。Ishfaq A,M。Yaseen A,*一种自旋 - 呼吸链球化学和铁 - 毛线 - 毛发(软)材料和设备材料和设备实验室,物理学系,Budriculture of Fystricant of Fystricant byrive of Falthricant of Falthican bysalabad 3804040404004040404040404040年404040404040404040年。科学,努拉·宾特·阿卜杜勒拉赫曼公主,P。O。Box 84428,Riyadh 11671,沙特阿拉伯C化学系,农业大学Faisalabad,Faisalabad 38040,巴基斯坦在这项研究中,旋转极化密度功能理论(DFT)实施以预测BE 1-X CR x SE的物理特征,x se x se x se(x = 6.5%),12.5%,12.5%,12.5%。纯BESE化合物的电子特性显示出半导体的行为,但在Cr掺杂bese阐明了所有掺杂浓度的BESE半金属铁磁(HMF)。结果阐明了每CR -ATOM的总磁矩M TOT为4.0028、4.0027、4.0021和4.0002μb,分别为6.25%,12.5%,18.75%,25%的浓度,磁性浓度和磁性主要来自杂质的磁性旋转旋转密度的d- state。此外,还计算了光学参数,以确定掺杂对材料对能量跨度的响应的影响,从0到10 eV。光学研究表明,所研究的系统在紫外线范围内具有最大的吸光度和光导率,并具有最小的反射。总体结果表明,CR掺杂的硒化氏酵母(BESE)是用于旋转和光电设备的有前途的材料。在1983年,De Groot等人观察到了HMF行为。(收到2024年2月29日; 2024年4月29日接受)关键词:Spintronics,DFT,磁密度,光学参数1.从过去几十年来的引入中,对新兴的化合物组进行了密集的实验和理论工作,该化合物被认为是稀磁半导体(DMS)。DMS已在自旋产业和多功能电子设备(光电,气体传感器,现场发射设备,非挥发性存储器设备和紫外线吸收器)中使用[1-6]。DMS基于III – V和II – VI二元化合物,这是铁磁(FM)和半导体特性的组合。DMS是通过在宿主材料矩阵[7]中掺入过渡金属(TM)来实现的,该矩阵[7]由于电子特征的变化而改变了宿主系统的E G [8],从而导致一半金属铁磁材料,导致金属和半导性行为,显示金属和半导向行为。是第一次研究半赫斯勒化合物的带结构,例如PTMNSB和NIMNSB [9]。在理论上和实验上都预测了几位研究人员,HMF在各种材料中的行为,例如钙钛矿化合物LA 0.7 SR 0.7 SR 0.3 MNO 3 [10],Heusler Alloys Co 2 Mnsi [11] [11] v掺杂的MGSE/MGTE [15],Bete [16],Znse [17]和Znte [18]。
特邀演讲 OLIVER GUTFLEISCH (289) 2025 年材料日主题为“能源材料”,苏黎世联邦理工学院,2025 年 5 月 7 日 (288) MRS 研讨会:可持续冷却的固体材料:热量效应和设备,2025 年 MRS 春季会议和展览,美国西雅图,2025 年 4 月 7 日至 11 日 (287) MRS 研讨会:新兴技术中的关键原材料,2025 年 MRS 春季会议和展览,美国西雅图,2025 年 4 月 7 日至 11 日 (286) 绿色能源的可持续磁体,2025 年 TMS 年会磁学和磁性材料进展研讨会,美国内华达州拉斯维加斯,2025 年 3 月 23 日至 27 日 (285) 高性能磁性材料 – Schlüsselwerkstoffe für die Energietransformation ,42. Hagener Symposium 2024 Pulvermetallurgie,哈根,2024 年 11 月 28 日 - 29 日 (284) 用于高效能源、运输和冷却应用的先进磁性材料,Physikalisches Kolloquium,奥格斯堡大学,2024 年 11 月 18 日 (283) 用于高效能源、运输和冷却应用的先进磁性材料,中国科学院物理研究所中关村论坛,北京,2024 年 8 月 27 日 (282) 用于能源转换、传输和冷却应用的磁性材料的磁滞设计,德中磁学研讨会,北京,中国,2024 年 8 月 25 日 (281) 粉末和粉末基加工的 Ni-Mn-Sn 多热 Heusler 合金中的马氏体转变和热效应,Thermag 2024,第 10 届 IIR 热冷却与热材料应用会议,中国包头,2024 年 8 月 21 日至 24 日 (280) 用于柔性传感和执行器的可持续磁性材料,ICM 2024 博洛尼亚,焦点研讨会:磁性结构中的应变、纹理和弯曲,2024 年 7 月 1 日至 5 日 (279) 用于柔性传感和执行器的可持续磁性材料,E-MRS 2024 年春季会议 - 研讨会 R“非常规电子和可持续柔性传感技术的进展”,2024 年 5 月 28 日 (278) 高性能永磁体领域的最新开发,VDA 汽车工业协会,AK 循环经济/AK 电磁兼容,2024 年 5 月 7 日,阿尔策瑙 (277) 永磁体和磁热材料- 从基础到能源应用(由 K. Skokov 博士讲授),第 3 届 EMFL 学校 - 高磁场科学,德累斯顿,2024 年 4 月 15 日 - 19 日(276) 磁性材料宏观和微观功能特性的关联探测(由 A. Aubert 博士讲授),意大利-德国 WE-Heraeus 研讨会“关联材料表征的前沿:样品、技术、仪器和数据管理”,2024 年 4 月 2 日至 4 月 5 日。(275) 电动汽车和风能用永磁体的可持续性:稀土的减少、替代和回收,IRTC 会议 2024 可持续未来的原材料,意大利都灵,2024 年 2 月 21-23 日(274) 磁性材料在能源转型中的作用,第八届意大利磁学协会 (AIMAGN) 会议 Magnet-2024,2024 年 2 月 7-9 日,米兰 (273) 用于利用磁滞冷却循环的多热材料,德累斯顿磁热日,2023 年 11 月 13-14 日 (272) 未来磁铁的可持续性及其应用,磁性材料和应用 2023,英国磁学学会,2023 年 11 月 7-9 日,哈瑙 (271) 电动汽车和风力发电永磁体的可持续性:稀土的减少、替代和回收,acatech - 专题会议“材料 - 有价值的材料 - 原材料。循环材料系统对弹性和可持续原材料供应的贡献”,2023 年 11 月 7 日,慕尼黑 (270) 电动汽车和风力发电用永磁体的可持续性:稀土的减少、替代和回收,第 9 届鲁尔循环经济功能材料研讨会,2023 年 10 月 17 日,杜伊斯堡 (269) 未来永磁体的可持续性及其应用,REPM 2023,英国伯明翰,