| 新半金属Fe2ScO4磁电性能的第一原理计算 |
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| 引用本文： | 刘俊,王新强,刘宇,董会宁.新半金属Fe2ScO4磁电性能的第一原理计算[J].化学物理学报,2007,20(3):291-296. |
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| 作者姓名： | 刘俊 王新强 刘宇 董会宁 |
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| 作者单位： | 重庆大学数理学院,重庆 400030;重庆邮电大学应用物理所,重庆 400065,重庆大学数理学院,重庆 400030,重庆邮电大学应用物理所,重庆 400065,重庆邮电大学应用物理所,重庆 400065 |
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| 摘 要： | 应用基于密度泛函理论的第一原理赝势法设计了具有尖晶石结构的新半金属材料Fe2ScO4和FeSc2O4,并对它们进行了几何结构优化．详细计算并分析了它们Fe2ScO4和FeSc2O4的分子磁矩、电子结构等磁电性能,并与Fe3O4的磁电性能进行了比较．结果表明,Fe2ScO4和FeSc2O4均是新发现的典型的铁磁性II B型半金属,而Fe3O4则具有亚铁磁性．Fe2ScO4的分子磁矩为7.14 μB,远大于Fe3O4的4.0 μB和FeSc2O4的3.96 μB．Fe2ScO4具有较高分子磁矩的主要原因是在O2p和Fe3d杂化轨道作用下,Fe3d电子高度自旋极化并且局域化．Fe2ScO4中心离子的平均电子结构近似为,A位Sc：Sc+3s23p43d2和B位Fe：Fe2+t2g3"eg2"t2g#． 通过分析,预测Fe2ScO4比Fe3O4和FeSc2O4具有更大的室温磁电阻以Ca24Al28O64]4+·4O-(C12A7-O-)为催化剂,在流动反应器中研究了苯羟基化合成苯酚的转化率以及苯酚的选择性．苯的转化率随反应温度增加而增加,苯酚的选择性与温度及反应物的组成有关．此外还通过XRD、EPR和FT-IR对催化剂的结构,表面及内部物种进行了考察．结果表明,C12A7-O-的电正性骨架结构在反应前后几乎没有任何差别,样品内部有部分O-和O2-在反应后转化为OH-．中性物种及负离子中间体分别由Q-MS和TOF-MS所检测．
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| 关 键 词： | Fe2ScO4 FeSc2O4 半金属 电子结构 分子磁矩 |
| 收稿时间： | 2006/8/28 0:00:00 |
First Principle Calculation of Electric and Magnetic Properties for New Half-metal Fe2ScO4 |
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| Jun Liu,Xin-qiang Wang,Yu Liu and Hui-ning Dong.First Principle Calculation of Electric and Magnetic Properties for New Half-metal Fe2ScO4[J].Chinese Journal of Chemical Physics,2007,20(3):291-296. |
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| Authors: | Jun Liu Xin-qiang Wang Yu Liu and Hui-ning Dong |
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| Affiliation: | College of Mathematics and Physics, Chongqing University, Chongqing 400030, China; Institute for Applied Physics, Chongqing University of Posts and Telecommunications, Chongqing
400065, China,College of Mathematics and Physics, Chongqing University, Chongqing 400030, China,Institute for Applied Physics, Chongqing University of Posts and Telecommunications, Chongqing
400065, China,Institute for Applied Physics, Chongqing University of Posts and Telecommunications, Chongqing
400065, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Fe2ScO4 Fe2ScO4 Half-metal Electronic structure Molecular magnetic moment |
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