Sm₂Fe₁₇N₃居里温度及磁性能的价电子结构分析

来源期刊：稀有金属2019年第12期

论文作者：宋春燕 程世伟 王书桓 赵定国 胡利光

文章页码：1309 - 1315

关键词：Sm₂Fe₁₇N₃;价电子结构;磁矩;居里温度;

摘    要：从固体与分子经验电子理论出发分析了Sm₂Fe₁₇N₃的价电子结构;在满足键距差ΔD（n_α）<0.005 nm基础上筛选得出了45种成键原子对的等同键数I_α、理论键距■和实验键距D（n_α）;确定了Sm₂Fe₁₇N₃晶体中9种不同晶位上原子的量子态:Fe（c₁）:A17; Fe（c₂）:A16; Fe（c₃）:A15; Fe（f）:C3; Fe（h）:C5; Fe（d）:A8; Sm（c）:7; Sm（a）:7; N（e）:3;计算了Sm₂Fe₁₇N₃晶体的磁矩即51.8706μ_B以及居里温度即T_C=748.55 K并研究了价电子结构与Sm₂Fe₁₇N₃化合物的磁矩和居里温度的关系。结果表明:建立的价电子结构可靠性较高,通过价电子结构计算得到的Sm₂Fe₁₇N₃化合物居里温度与其理论值相符合; Sm₂Fe₁₇N₃中6种Fe原子的量子态可以作为衡量晶体磁矩及居里温度的重要依据,为了得到更高磁性能的永磁材料,可以考虑增加Fe原子量子态数量由甲种杂化朝丙种杂化转化;而Sm₂Fe₁₇N₃晶体中包含的丙种杂化的Fe原子数及一个结构式中包含总磁电子数等,从微观对Sm₂Fe₁₇N₃具有较高居里温度的特性进行了揭示。