Magnetic ground state of holmium nitride

Show simple item record
dc.contributor.authorMatas, Martin
dc.contributor.authorHouška, Jiří
dc.date.accessioned2023-12-04T11:00:22Z
dc.date.available2023-12-04T11:00:22Z
dc.date.issued2023
dc.description.abstractMononitridy vzácných zemin, jako je HoN, vykazují širokou škálu užitečných vlastností vedoucích k potenciálním aplikacím jako magnetické polovodiče, spintronické polokovy nebo magnetokalorická chladiva v systémech zkapalňování vodíku. Ab-initio výpočty jejich elektronových struktur a souvisejících vlastností by měly správně reprodukovat jejich magnetický moment. V článku nejprve identifikujeme neobvykle vysoký počet neobsazených elektronových stavů, který zaručuje, že identifikované energetické minimum je globální. Následně představujeme výpočetní postup, který umožňuje, aby experimentálně relevantní magnetizace vedla na energetické minimum, s důrazem na preferované rozložení spinů ve výjimečně velké simulační buňce. Nakonec zkoumáme závislost vybraných charakteristik HoN na velikosti buňky a na magnetizaci. Výsledky poskytují teoretický pohled na spinovou strukturu nitridů vzácných zemin a umožňují použití správné metodologie podobných výpočtů vlastností silně korelovaných materiálů.cs
dc.description.abstract-translatedRare-earth mononitrides such as HoN exhibit a wide range of useful properties leading to potential applications as magnetic semiconductors, spintronic half-metals, or magnetocaloric refrigerants in hydrogen liquefaction systems. First-principle calculations of electronic structures and related properties of such materials should correctly reproduce their magnetic moment. First, we identify the unusually high number of unoccupied electronic states which guarantees that the energy minimum identified is the global one. Second, we develop a method that allows experimentally relevant magnetization to constitute an energy minimum, emphasizing the favourable distribution of the spins in an exceptionally large simulation cell. Third, we examine the dependence of selected HoN characteristics on cell size and magnetization. The results provide a theoretical insight into the spin structure of rare-earth nitrides and allow one to use the correct methodology of similar calculations of properties of strongly correlated materials.en
dc.format
dc.format8 s.cs
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.citationMATAS, M. HOUŠKA, J. Magnetic ground state of holmium nitride. COMPUTATIONAL MATERIALS SCIENCE, 2023, roč. 230, č. 25 OCT 2023, s. 1-8. ISSN: 0927-0256cs
dc.identifier.document-number1097986100001
dc.identifier.doi10.1016/j.commatsci.2023.112537
dc.identifier.issn0927-0256
dc.identifier.obd43940327
dc.identifier.uri2-s2.0-85173507621
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11025/54905
dc.language.iso
dc.language.isoenen
dc.project.IDSGS-2022-014/Pokročilé tenkovrstvé materiály a jejich příprava unikátními plazmovými technologiemics
dc.project.ID90140/Velká výzkumná infrastruktura_(J) - e-INFRA CZcs
dc.publisherElsevieren
dc.relation.ispartofseriesComputational Materials Scienceen
dc.rightsPlný text je přístupný v rámci univerzity přihlášeným uživatelůmcs
dc.rights© Elsevieren
dc.rights.accessrestrictedAccessen
dc.subjectab-initiocs
dc.subjectnitridy vzácných zemincs
dc.subjectmagnetická strukturacs
dc.subjectelektronová strukturacs
dc.subject.translatedab-initioen
dc.subject.translatedrare-earth nitrideen
dc.subject.translatedmagnetic structureen
dc.subject.translatedelectronic structureen
dc.titleMagnetic ground state of holmium nitrideen
dc.title.alternativeMagnetický základní stav nitridu holmiacs
dc.typečlánekcs
dc.typearticleen
dc.type.status
dc.type.statusPeer-revieweden
dc.type.versionpublishedVersionen

Files

Original bundle
Showing 1 - 1 out of 1 results
No Thumbnail Available
Name:
OBD23_Matas,Houska_clanek.pdf
Size:
2 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Download

Collections

Articles (KFY)
 Articles (NTIS)