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Thermodynamic Stability, half-Metallic and Optical Properties of Sc_(2)CoSi [001] Film:a DFT Study

Communications in Theoretical Physics 2019年第4期71卷 455-462页

作者： Maliheh Amiri Hossein Akbari Bashir Nedaee-shakarab Arash Boochani Amin Aminian Yousof Zangeneh Sirvan Naderi Department of Physics Kermanshah Branch Islamic Azad University Department of Physics Ardabil Branch Islamic Azad University Department of physics university of Guilan Young Researchers and Elite Club Kermanshah Branch Islamic Azad University

The electronic and optical characteristics of the Sc2 CoSi Heusler with L21 structure and also the surface effect on electronic and optical properties, and the ?lms thermodynamic stability of the [001] direction in four cases including:Sc-Sc, Sc-Co, Sc-Si and Co-Si terminations are studied using the ?rst principles calculations(FPLAPW) within the framework of the density functional theory(DFT). The band structure calculations represent the ferromagnetic halfmetallic properties with 100% spin polarization and 0.54 e V indirect gap in spin down for Sc2 CoSi bulk with optimized lattice parameters of 6.25 A?. The total magnetic moment obtained for this compound is-1.0 μB, which is in accordance with Slater-Pauling rule. The half-metallic(HM) behavior by 100% spin polarization at Fermi level is occurred in the Sc-Si termination with a 0.32 eV gap in down spin. The optical responses have been calculated for the bulk and ScSi termination by a red shift in these parameters and the metallic treatments have been increased. According to the thermodynamic phase diagrams, it is shown the Sc-Si and Sc-Sc terminations are more stable than other terminations.

关键词： half-metalicity DFT thermodynamic stability thin films Heusler alloy first-principles calculations

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