SrFe2-xRuxAs2中Ru掺杂引起的自旋密度波压制  

Spin Density Wave State Suppressed by Ru Doping in SrFe2-xRuxAs2

作　　者：陈健[1] 张敏平[1] 王广涛[1] 

机构地区：[1]河南师范大学物理系信息与工程学院

出　　处：《河南师范大学学报（自然科学版）》2010年第5期73-76,共4页Journal of Henan Normal University(Natural Science Edition)

基　　金：国家自然科学基金(10947001)

摘　　要：利用第一性原理计算研究了超导母体材料SrFe2As2中用Ru原子替代Fe原子引起的自旋密度波压制.尽管Ru和Fe有相同的价电子结构,但是因为Ru的4d能带比Fe的3d能带更扩展,所以这种替代仍然能很明显的改变体系的能带、费米面等电子结构信息.通过第一性原理计算,我们发现在0≤ x≤ 2的掺杂区域,材料的磁性相图可以分为3个区域：（Ⅰ）条纹状反铁磁态（0.0≤ x ≤0.6）;（Ⅱ）低自旋态（0.6≤ x ≤1.0）;（Ⅲ）非磁性态（1.0≤ x2.0）.我们的理论计算结果不仅和实验结果非常完美的符合,同时能很好的解释随着Ru原子替代Fe原子,样品的自旋密度波被压制,超导开始出现.The magnetism in SrFe2-xRuxAs2 can be suppressed by electron doping with a small substitution of Fe by Co or Ni,giving the way to superconductivity.Using the virtual-crystal approximation,the research finds the isoelectronic substitution of Fe with Ru suppresses the spin-density wave characteristic of SrFe2-xRuxAs2 by decreasing the Stoner enhancement and increasing the bandwidth due to the more extended bandwidth of Ru-4d compared with that of Fe-3d.Although Ru is isoelectronic with Fe,such substitution changes the Fermi surface and band structure greatly.From the first-principle calculation,it also finds the phase diagram of SrFe2-xRuxAs2 can be sorted as three different phases：（Ⅰ）the stripe antiferromagnetic state（0.0≤x≤0.6）;（Ⅱ） the low spin state（0.6≤x≤1.0） and（Ⅲ） the nonmagnetic state（1.0≤x≤2.0）.In phase II,the spin-density wave is suppressed greatly,accompanying with the emergence of superconductivity.

关 键 词：超导 自旋密度波 磁性 

分 类 号：O511[理学—低温物理]