Електронні властивості тетратеніту L10 FeNi в умовах земного ядра

Автори N.Y. Pandya1 , Adwait D. Mevada2, P.N. Gajjar3
Приналежність

1 Parul University, P.O. Limda, Ta. Waghodia, Vadodara, 391760 Gujarat, India

2 President Science College, Ghatlodia, Ahmedabad, 380061 Gujarat, India

3 Department of Physics, University School of Sciences, Gujarat University, Ahmedabad, 380009 Gujarat, India

Е-mail nirav_physics85@yahoo.com
Випуск Том 12, Рік 2020, Номер 1
Дати Одержано 18 листопада 2019; у відредагованій формі 15 лютого 2020; опубліковано online 25 лютого 2020
Посилання N.Y. Pandya, Adwait D. Mevada, P.N. Gajjar, Ж. нано- електрон. фіз. 12 № 1, 01021 (2020)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.12(1).01021
PACS Number(s) 71.18. + y, 71.15.Mb, 91.35.Ed.
Ключові слова Тетратеніт, L10 FeNi, Ядро Землі, Електронна густина заряду, Поверхня Фермі (2) , Функціональна теорія густини (DFT).
Анотація

Фізика ядра Землі має вирішальне значення для розуміння походження та поведінки Землі та інших планет земної групи. З метою інтерпретації поведінки тетратеніту L10 FeNi на межі внутрішнього ядра Землі та в умовах центру Землі, ми повідомляємо про електронні властивості, а саме електронну густину заряду та поверхню Фермі тетратеніту L10 FeNi, використовуючи першопринципний самоузгоджений метод плоскої хвилі в рамках функціональної теорії густини (DFT). Для структурних та електронних властивостей тетратеніту L10 FeNi в умовах земного ядра ми використовували спінову поляризацію та ультрам'який псевдопотенціал з обмінним співвідношенням Пердью-Бьорка-Ернзергофа (PBE). Розрахунок змінної клітинної оптимізації (VC-relax) за допомогою динаміки Венцковича, реалізованої у квантовому коді ESPRESSO, використовується для оцінки рівноважного параметру решітки тетратенітової фази L10 FeNi при 0 K. Характер зв'язку між атомами металів Fe-Fe, Ni-Ni та Fe-Ni обговорюються для випадку 0 K та екстремальних умов земного ядра. Спостерігається складна форма універсальної поверхні Фермі, яка виникла в результаті злиття усіх окремих поверхонь Фермі за рахунок відповідного перетину смуг на рівні Фермі EF у структурі електронних смуг. Обговорюється взаємозв'язок між перетином кожної смуги в електронній структурі смуг з високими симетричними точками зони Бріллюена та відповідною формою поверхонь Фермі. Узагальнено висновки на основі графіку електронної щільності заряду та топології поверхні Фермі тетратеніту L10 FeNi в основних умовах Землі.

Перелік посилань