面心立方单晶镍纳米线稳定性及磁性的第一性原理计算

编号：NMJS00918

篇名：面心立方单晶镍纳米线稳定性及磁性的第一性原理计算

作者：程志达; 朱静; 孙铁昱;

关键词：镍; 纳米线; 第一性原理; 原子磁矩;

机构： 清华大学材料科学与工程系; 北京电子显微镜中心;

摘要： 本文采用第一性原理方法,研究了轴向为低指数晶向的面心立方(fcc)单晶镍纳米线的稳定性和磁性.计算表明,[110]是fcc镍纳米线最容易出现的取向,[111]取向次之,而[001]取向则很难出现,这一结果与实验事实符合.镍纳米线按照原子位置和磁性强弱的不同,可以分成简单的芯-壳结构,在纳米线芯部,原子的磁矩大小与块体基本一致.在纳米线表面,镍原子的磁矩比芯部原子有所增加.表面原子磁矩与轴向的取向相关,[110]为轴向的纳米线表面原子磁矩最低,而[001]为轴向的纳米线表面原子磁矩最高.