Results of investigations of electronic structure and optical properties of GdFeAl and GdFeSi compounds are presented. Spin-plarized density of states and interband optical conductivity spectra were calculated in frame of DFT+U technique with a correction for strong correlation effects in 4f shell of Gd. Optical properties were measured by ellipsometric technique in wavelength interval of 0.22 – 16 μm. Nature of quantum light absorption is discussed on the base of comparative analysis of experimental and calculated spectra. It is shown that main features of frequency dependencies of the optical conductivity are interpret qualitatively by the calculated density of electronic states.
Представлены результаты исследования электронной структуры и оптических свойств соединения ErRhGe. В приближении локальной электронной спиновой плотности с поправкой на сильные электронные взаимо-действия в 4 f -оболочке редкоземельного металла (метод LSDA + U) проведены расчеты зонного спектра с учетом спиновой поляризации. В широком интервале длин волн эллипсометрическим методом измерены значения оптических постоянных соединения, определен ряд спектральных и электронных характеристик. Структурные особенности спектра оптической проводимости в области межзонного поглощения света интерпретированы на основе рассчитанной плотности электронных состояний.
ВведениеТройные эквиатомные соединения типа RT X (где R -редкоземельный металл, T и X -переходные d-и p-металлы соответственно) активно исследуются благодаря разнообразию их магнитных и электронных свойств, представляющих фундаментальный и практи-ческий интерес. Некоторые композиции таких сплавов, синтезированных и исследуемых в последние годы, обла-дают гигантскими магниторезистивным и магнитокало-рическим эффектами, высокой способностью к абсорб-ции атомарного водорода, что позволяет рассматривать их в качестве материалов для функциональных и кон-структорских приложений (см. обзор [1]). Аномальные магнитотранспортные свойства указанных соединений, как правило, связаны с модификацией их магнитного состояния при приложении внешнего поля и сопровож-даются изменением объема или симметрии кристалличе-ской решетки [1][2][3][4][5][6]. Электронные и тепловые характери-стики таких материалов вблизи температур магнитных переходов также испытывают существенные трансфор-мации. Представителем данной серии является соеди-нение ErRhGe, структурные, магнитные и электронные свойства которого исследованы в работах [7][8][9]. Нейтро-нографические [7] и рентгеновские [8,9] исследования показали, что данный интерметаллид обладает ортором-бической кристаллической структурой типа TiNiSi. При низких температурах соединение последовательно пере-ходит сначала в антиферромагнитное (АФМ) состояние с коллинеарным типом упорядочения магнитных момен-тов (температура Нееля T N = 10.2 K), а затем при 5 K -в состояние с синусоидальным несоразмерным типом магнитной структуры. Экспериментальные измерения намагниченности, теплоемкости и электросопротивле-ния позволили выявить наличие сильных аномалий вбли-зи указанных температур [9]. В соединении обнаруже-ны большие величины магнитокалорического эффекта и магнетосопротивления; последнее меняет знак при переходе через T N . В настоящей работе мы фокусируем внимание на изучении электронной структуры данного интерметаллида. С этой целью выполнены ab initio расчеты зонного спектра ErRhGe, а также проведены исследования оптических свойств в широком интервале длин волн. Результаты эксперимента обсуждаются с уче-том рассчитанных плотностей электронных состояний.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.