人工晶体学报

作者：文林, 江玲, 顾玉鑫, 杜信, 沈光先, 吴波

单位：1.贵州师范大学物理与电子科学学院,贵阳 550025;；2.遵义师范学院物理与电子科学学院,遵义 563006

关键词：Heusler合金,Mn2CoAl,半金属性,表面,磁性,隧道异质结,

基金：国家自然科学基金(12264060);贵州省教育厅自然科学创新群体项目(黔教合KY字〔2020〕025)

本文采用第一性原理计算,系统地研究了Heusler合金Mn2CoAl块体的磁性及Mn2CoAl(100)表面的原子弛豫、磁性、电子结构和表面原子极化行为。原子弛豫计算显示,MnAl端面呈现层间差异化位移特征,第一层Mn原子向端面内部弛豫而Al原子向真空层外移,第二层原子均向真空层移动,第三层原子则呈现内缩趋势;其余三种MnCo、MnMn和CoCo端面则表现出相似规律,其三层原子均向真空层外略微移动,四种端面的整体结构均未发生显著形变。在Mn2CoAl(100)不同原子端面中,MnCo和CoCo端面的半金属带隙被表面态破坏,而MnAl和MnMn端面未受到表面态的明显影响,半金属带隙较大,分别保留了约92%和80%的极化率,预测其在隧道异质结中可能具有较好的应用潜力。

来源：2025年第4期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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