Machine-learning assistant DFT study of half-metallic full-Heusler alloy N2CaNa: structural, electronic, mechanical, and thermodynamics properties

Анотація

Досліджено структурні, електронні, механічні та термодинамічні властивості повних сплавів Гейслера N₂CaNa з використанням теорії функціонала густини (DFT). Результати структурного аналізу свідчать про їх структурну стабільність з мінімальною енергією утворення 29,90 еВ. Сполука є крихкою і механічно стабільною, що підтверджено критерієм П’ю. Відношення об’ємного модуля B до модуля зсуву G для N₂CaNa становить 4,766, отже, матеріал є пластичним. Сплав N₂CaNa є пластичним за своєю природою. Модель Дебая правильно передбачає низькотемпературну залежність теплоємності, яка пропорційна закону Дебая T³. Як і модель Ейнштейна, вона також відновлює закон Дюлонга–Пті при високих температурах, що свідчить про термодинамічну стабільність сполук при помірних температурах. Результати демонструють потенціал N2CaNa для застосування у спінтроніці, структурної інженерії та інших галузях, що потребують матеріалів із заданими властивостями.