Ab initio study of Co and Ni under uniaxial and biaxial loading and in epitaxial overlayers

ZELENÝ, Martin, Dominik LEGUT a Mojmír ŠOB. Ab initio study of Co and Ni under uniaxial and biaxial loading and in epitaxial overlayers. Physical Review B. USA: The American Physical Society, 2008, roč. 77, č. 22, s. 224105-224115. ISSN 1098-0121.

Základní údaje

• Originální název: Ab initio study of Co and Ni under uniaxial and biaxial loading and in epitaxial overlayers
• Název česky: Studium kobaltu a niklu při jednoosém a dvouosém zatěžování a v epitaxních vrstvách
• Autoři: ZELENÝ, Martin (203 Česká republika), Dominik LEGUT (203 Česká republika) a Mojmír ŠOB (203 Česká republika, garant, domácí).
• Vydání: Physical Review B, USA, The American Physical Society, 2008, 1098-0121.

Další údaje

• Originální jazyk: angličtina
• Typ výsledku: Článek v odborném periodiku
• Obor: 10302 Condensed matter physics
• Stát vydavatele: Spojené státy
• Utajení: není předmětem státního či obchodního tajemství
• Impakt faktor: Impact factor: 3.322
• Kód RIV: RIV/00216224:14310/08:00024426
• Organizační jednotka: Přírodovědecká fakulta
• UT WoS: 000262245200021
• Klíčová slova anglicky: electronic structure; uniaxial loading; biaxial loading; thin films
• Štítky: biaxial loading, electronic structure, thin films, uniaxial loading
• Příznaky: Mezinárodní význam, Recenzováno

Anotace

A detailed theoretical study of structural and magnetic behaviors of cubic cobalt and nickel along the bcc-fcc (Bain) transformation paths as well as of hcp cobalt and nickel loaded uniaxially along the (0001) direction at various atomic volumes is presented. Stability of possible ferromagnetic phases of bcc nickel is analyzed. The calculated contour plots of total energy are used to explain and predict the lattice parameters and magnetic states of tetragonal and hcp cobalt and nickel overlayers on various (001) or (111) substrates, respectively. In case of tetragonally deformed structures, the stresses needed to keep the thin films coherent with the substrates are also determined and all Co and Ni overlayers on (001) cubic substrates are predicted to be ferromagnetic. It is shown that the lattice parameters of Co and Ni overlayers may be very well understood in terms of properties of appropriately deformed bulk Co and Ni.

Anotace česky

Je presentována teoretická studie strukturních a magnetických změn kubického kobaltu a niklu podél Bainovy transformační dráhy a hexagonálního kobaltu a niklu deformovaného podél osy (0001). Je analyzována stabilita možných feromagnetických fází bcc niklu. Vypočtené vrstevnicové grafy totálních energií jsou použity k vysvětlení a k předpovědi mřížkových parametrů a magnetických stavů tetragonálních a hexagonálních tenkých vrstev kobaltu a niklu na různých substrátech s geometrií (001) a (111). U tetragonálních filmů jsou vypočtena napětí nutná k udržení koherence filmu se substrátem a je ukázáno, že všechny tenké vrstvy kobaltu a niklu na kubických substrátech s geometrií (001) jsou feromagnetické. Z výsledků vyplývá, že mřížkové parametry tenkých vrstev kobaltu a niklu mohou být velmi dobře vysvětleny na základě vlastností vhodně deformovaného kompaktního materiálu.

Návaznosti

• GA202/06/1509, projekt VaV: Název: Teoretické studium struktury a magnetických vlastností vnitřních rozhraní v kovových materiálech

Investor: Grantová agentura ČR, Teoretické studium struktury a magnetických vlastností vnitřních rozhraní v kovových materiálech

• GD106/05/H008, projekt VaV: Název: Víceúrovňový design pokrokových materiálů

Investor: Grantová agentura ČR, Víceúrovňový design pokrokových materiálů

• MSM0021622410, záměr: Název: Fyzikální a chemické vlastnosti pokročilých materiálů a struktur

Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Fyzikální a chemické vlastnosti pokročilých materiálů a struktur