ImpactU Versión 3.11.2 Última actualización: Interfaz de Usuario: 16/10/2025 Base de Datos: 29/08/2025 Hecho en Colombia
THEORETICAL STUDY OF THE STRUCTURAL AND ELECTRONIC PROPERTIES OF THE Sc x Cr 1-x N COMPOUND ( ESTUDIO TEORICO DE LAS PROPIEDADES ESTRUCTURALES Y ELECTRONICAS DE LOS COMPUESTOS Sc x Cr 1-x N )
First principles calculations based on density functional theory were employed to investigate the structural, electronic, and magnetic properties of the Sc x Cr 1-x N (x =0.0, 0.25, 0.50, 0.75, and 1.0) compound, in the wurtzite structure. We applied the full-potential linearized augmented plane wave (FP-LAPW) method as implemented in the Wien2k code. The analysis of the structural properties revealed that the lattice constant increases linearly with the increment of the Sc atoms in the structure, in accord with Vegard's law, whereas the bulk modulus decreases. The studies of the electronic density showed that the ternary compounds of Sc x Cr 1-x N (x = 0.25, 0.50, and 0.75) exhibit a half-metallic behavior with magnetic spin polarization of 100% and a magnetic moment of 3 µ β /Cr-atom. The ferromagnetic behavior comes from a double exchange mechanism and hybridization of the Cr-d and N-p states that cross the Fermi level. These compounds are good candidates for applications in spintronics. En este trabajo se realizaron calculos por primeros principios para investigar las propiedades estructurales, electronicas y magneticas de los compuestos Sc x Cr 1-x N (x =0.0, 0.25, 0.50, 0.75 y 1.0) en la estructura wurtzita. Se utilizo el metodo Ondas Plana Aumentadas y Linealizadas Potencial Completo (FP-LAPW), tal como esta implementado en el codigo Wien2k. El analisis de las propiedades estructurales muestra que la constante de red aumenta linealmente acorde a la ley de Vegard’s, con el incremento de la concentracion de escandio Sc en la estructura, mientras que el modulo de volumen disminuye. Los estudios de la densidad electronica muestran que los compuestos Sc x Cr 1-x N (x = 0.25, 0.50 y 0.75) poseen un comportamiento semimetalicos con polarizacion de espin magnetico del 100%, y un momento magnetico de 3 µ β /atomo-Cr, el estado ferromagnetico proviene de un mecanismo de doble intercambio y de la hibridacion de los estados Cr-d y N-p que atraviesan el nivel de Fermi. Estos compuestos son buenos candidatos para aplicaciones en espintronica.
Tópico:
Metal and Thin Film Mechanics
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FuenteRevista Latinoamericana de Metalurgia y Materiales/Revista Latinoamericana de Metalurgía y Materiales