AgCoFeZ(Z = Al, Ga, Si, Ge, Sn), NiFeCrZ(Z = Al, Si, Ge, In) و NdCoMnGa دراسة الخصائص البنيوية، الالكترونية، المغناطيسية و الكهروحرارية لسبائك هوسلر الرباعية

Abstract

في هذا العمل، استخدمنا الموجة المستوية المتزايدة خطيا و الكمون الكامل (FP-LAPW) في إطار نظرية دالية الكثافة(DFT) المدمجة في البرنامج الحسابي Wien2k لدراسة عشرة مركبات من سبائك هوسلر الرباعية AgCoFeZ(Z=Al, Ga, Si, Ge , Sn)، NdCoMnGa و NiFeCrZ(Z=Al, Si, Ge , In) . بنية عصابات(حزم) الطاقة و كثافة الحالات الإلكترونية تمَ تحديدها باستعمال التقريبات GGA، GGA + U، mBJ، mBJ + U و SCAN. وجدت حساباتنا باستعمال التقريب GGA بأن كل المركبات المدروسة أكثر استقرارًا في الحالة المغناطيسية الحديدية و وجدنا منها NdCoMnGa, AgCoFeSn , AgCoFeGe و NiFeCrAl هي مواد مغناطيسية نصف معدنية (HMFs) و لها عزم مغناطيسي كلي قدره 4.0، 4.0، 7.0 و 3.0µB متوافقة مع قاعدة سلاتر- باولينغ عند ثابت الشبكة 6.0835، 6.2991، 6.3621 و5.7451Å مع فجوة طاقة غير مباشرة قدرها 0.200، 0.242، eV0.522 وفجوة طاقة مباشرة قدرها eV0.434 على التوالي، نفس النتائج تقريبا مع بقية التقريبات، في حين وجدنا بأن بقية السبائك هي مواد مغناطيسية معدنية. كما تم حساب الخصائص الكهروحرارية مثل معامل سيبك (S)، الناقلية الكهربائية (σ)، الناقلية الحرارية (қ)، معامل القدرة (PF) و قيمة الجدارة(الاستحقاق) الكهروحرارية (ZT) وكانت قيمZT حوالي 0.82، 0.85 و 0.97 و 0.95 عند درجة حرارة الغرفة 300K. نتمنى أن تكون هذه المساهمة في دراسة السبائك AgCoFeGe، AgCoFeSn، NdCoMnGa وNiFeCrAl، دعما للبحث العلمي لإيجاد مركبات لها تطبيقات في الإلكترونيات السبينية والكهروحرارية.