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Heusler合金Mn_(2)V_(0.5)Co_(0.5)Al的晶体结构与磁性能研究

武汉科技大学学报 2021年第5期44卷 330-334页

作者：王高卢志红樊帅锋袁晓娟武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室湖北武汉430081

本文在三元Heusler合金Mn2VAl的基础上掺杂Co原子得到四元合金Mn_(2)V_(0.5)Co_(0.5)Al,基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理赝势方法结合广义梯度近似(GGA),对四元Heusler合金Mn_(2)V_(0.5)Co_(0.5)Al的电子结构、磁性及半金属特性进行... 详细信息

本文在三元Heusler合金Mn2VAl的基础上掺杂Co原子得到四元合金Mn_(2)V_(0.5)Co_(0.5)Al,基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理赝势方法结合广义梯度近似(GGA),对四元Heusler合金Mn_(2)V_(0.5)Co_(0.5)Al的电子结构、磁性及半金属特性进行计算。结果表明,Co原子掺入能抑制Mn_(2)V_(0.5)Co_(0.5)Al四元合金体系无序结构的形成,该四元合金是一种具有磁矩完全补偿的半金属材料,平衡晶格常数为0.5747 nm,具有100%自旋极化率,半金属特性较好,总态密度来源于Mn^(1)-3d、Mn^(2)-3d、Co-3d、V-3d轨道的电子自旋及其相互杂化作用。此外,当晶格常数在0.57~0.59 nm范围内变化时,Mn_(2)V_(0.5)Co_(0.5)Al合金仍能保持磁矩完全补偿性和半金属性。

关键词： Heusler合金 Mn_(2)VAl Co掺杂晶体结构半金属性磁性能第一性原理

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Ni掺杂对CoMnGe合金磁性能和磁热效应的影响

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武汉科技大学学报 2021年第6期44卷 401-405页

作者：樊帅锋卢志红王高袁晓娟武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室湖北武汉430081

采用真空电弧熔炼方法制备Co 1-x Ni x MnGe(x=0,0.03,0.05,0.125,0.3)系列合金,研究了Ni掺杂浓度x对CoMnGe合金结构、磁性及磁热性能的影响。结果表明,Co 1-x Ni x MnGe系列合金均为六方结构,Ni替代Co原子仅改变了合金的晶格常数,随Ni... 详细信息

采用真空电弧熔炼方法制备Co 1-x Ni x MnGe(x=0,0.03,0.05,0.125,0.3)系列合金,研究了Ni掺杂浓度x对CoMnGe合金结构、磁性及磁热性能的影响。结果表明,Co 1-x Ni x MnGe系列合金均为六方结构,Ni替代Co原子仅改变了合金的晶格常数,随Ni掺杂浓度x的增大,合金晶格常数有所减小。此外,Ni掺杂能调控合金的居里温度,当x在0.03~0.125范围时,所得材料的居里温度(280~295 K)均高于纯CoMnGe合金的居里温度(275 K)。磁热效应研究结果表明,Ni掺杂虽然降低了合金的最大磁熵值,但合金制冷温区增大,当x=0.03时,所得合金的最大磁熵值出现在室温附近,且其制冷能力与纯CoMnGe相近,故相比于纯CoMnGe合金,Co 0.97 Ni 0.03 MnGe合金更适合作为室温制冷材料。

关键词： CoMnGe合金 Ni掺杂磁热效应居里温度磁熵变制冷能力

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双层结构微波纳米振荡器件的振荡特性调控

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武汉科技大学学报 2020年第4期43卷 262-268页

作者：李斯阳卢志红袁晓娟方旭王高樊帅锋武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室湖北武汉430081 武汉科技大学材料与冶金学院湖北武汉430081

针对由垂直磁化和面内磁化的CoPtCr合金组成的双层结构微波纳米振荡器件,本文利用微磁模拟软件OOMMF研究了其在电流驱动下的振荡特性,并提出了不同的纳米柱阵列结构以提高振荡器整体的功率输出。结果表明,纳米柱截面尺寸保持不变,当面... 详细信息

针对由垂直磁化和面内磁化的CoPtCr合金组成的双层结构微波纳米振荡器件,本文利用微磁模拟软件OOMMF研究了其在电流驱动下的振荡特性,并提出了不同的纳米柱阵列结构以提高振荡器整体的功率输出。结果表明,纳米柱截面尺寸保持不变,当面内磁化区域的厚度超过20 nm时,其对双层纳米柱产生的振荡频率不再影响,振荡振幅则随厚度的增加而继续增大。本文提出了平行四边形结构排列的双层纳米柱阵列,各纳米柱之间锁相情况较好,在电流密度为3.89×1011 A/m 2的驱动下,纳米柱阵列整体产生的振荡振幅为单个纳米柱产生振幅的3.6倍左右。

关键词：纳米振荡器自旋转移力矩 CoPtCr合金纳米柱阵列微磁模拟锁相振荡特性

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