محاسبات با استفاده از اصول اولیه روی ویژگی‎های ساختاری، الکترونی و مغناطیسی نیتریدهای سه‎تایی xfe3n (x=al, ni, ga)

مطالعه و ساخت نیتریدهای سه تایی آهن به منظور بهبود ویژگی های مغناطیسی آن مانند مغناطش اشباع، دمای کوری و هم چنین افزایش مقاومت در برابر زنگ زدگی صورت می گیرد. در این بلورها، نیتروژن در ویژگی های مکانیکی و مغناطیسی و پایداری شیمیایی، نقش اساسی دارد. بنابراین در این تحقیق، اثر جا نشانی اتم نیتروژن در مرکز یاخته ی یکه ی بلورهای xfe3 (x=al, ni, ga) بر ویژگی های ساختاری، الکترونی و مغناطیسی این بلورها بررسی شده است. محاسبات با استفاده از امواج تخت بهبود یافته خطی با پتانسیل کامل و بر پایه ی نظریه ی تابعی چگالی انجام شده است. نتایج نشان می دهد که با جا نشانی اتم نیتروژن در بلورهای xfe3 (x=al, ni, ga) تغییراتی در این بلورها مشاهده می شود که عبارتست از: ساختار شبکه، از فاز مکعبی ساده با پایه ی چهار اتمی به پرووسکایت مکعبی تغییر می کند، پارامتر شبکه بلور افزایش می یابد، اگرچه بلور در حالت فلزی باقی می ماند ولی رسانندگی و خاصیت فلزی آن افزایش می یابد. با جانشانی اتم نیتروژن در بلورهای alfe3 و nife3، فاز مغناطیسی این بلورها تغییر نمی کند و بلور هم چنان در فاز فرومغناطیس باقی می ماند ولی با قرار گرفتن اتم نیتروژن در بلور gafe3 تغییر فاز مغناطیسی از فرومغناطیسی به پادفرومغناطیسی مشاهده می ‍ شود.