六方反铁磁Co2?xFexCrSn(x = 0, 0.5, 1)四元赫斯勒合金的首次实验合成与理论揭示及其自旋电子学应用潜力

【字体: 时间:2025年09月13日 来源:Journal of Alloys and Compounds 6.3

编辑推荐:

  本综述首次通过实验合成与理论计算相结合,系统揭示了六方结构四元赫斯勒合金Co2?xFexCrSn(x = 0, 0.5, 1)的反铁磁(AFM)特性。研究采用电弧熔炼制备样品,结合SEM/XRD表征与密度泛函理论(DFT)计算,发现所有组分均以六方P63/mmc结构为主相,Fe掺杂诱导立方Im3m次相形成。理论预测了六方四元赫斯勒合金的全新原子排布,凝聚能计算证实热稳定性,磁学分析表明反铁磁有序。该工作为自旋电子学(Spintronics)器件设计提供了新型材料平台。

  

Highlight

本研究首次通过实验与理论相结合,揭示了六方结构四元赫斯勒合金Co2?xFexCrSn(x = 0, 0.5, 1)的反铁磁特性,为自旋电子学器件开发提供新方向。

Compositional and microstructural analysis

电子显微分析揭示了样品的微观结构,并检测出X射线衍射(XRD)难以识别的微量次相(占比<5%)。扫描电镜(SEM)与能量色散X射线光谱(EDS)直接证实样品成分与理论化学计量高度吻合,相对误差仅约2%,为单相稳定化提供了关键微观证据。

Conclusion

本研究通过理论与实验相结合,首次报道了Co2?xFexCrSn(x = 0, 0.5, 1)四元赫斯勒合金的物理性质。实验采用高纯度组分与电弧熔炼技术,EDS分析确认成分接近理论值。扫描电镜与X射线衍射表明所有合金以六方P63/mmc结构为主,Fe的引入导致立方Im3m次相形成。理论计算预测了六方四元赫斯勒合金的全新原子排布,凝聚能证实其热稳定性,磁学特性显示反铁磁有序。该工作为自旋电子学应用提供了新型材料体系。

CRediT authorship contribution statement

Kawther Meliani:原始撰写、软件、方法论、研究分析、数据整理。

Mourad Dehbaoui:评审编辑、项目管理、方法论、研究设计、概念化。

Mohammed ElSaid Sarhani:软件支持。

Amina Benalia:形式分析。

Khaoula Djennane:形式分析。

Nour ElHouda Dehimi:形式分析。

Abderrahman Bettache:形式分析。

Asma Wederni:方法论。

Joan-Josep Su?ol:评审编辑、项目管理、资源支持、经费获取。

Declaration of competing interest

作者声明不存在可能影响本研究的财务利益或个人关系。

Conclusion

(注:此处为第二个Conclusion部分,但原文未提供具体内容,仅保留标题框架)

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