【正文】 團(tuán)簇產(chǎn)生高M(jìn)AE的誘導(dǎo)成分。特別是， 20xx年Glaser等人測量了沉積在 Ni表面上的 CoPt合金小團(tuán)簇 (n5)的磁性，發(fā)現(xiàn) Pt成份的引入可以極大增強(qiáng) Co團(tuán)簇的軌道磁矩，沉積后的 CoPt團(tuán)簇的軌道磁矩要比自由 Co團(tuán)簇或 CoPt團(tuán)簇的值大很多倍，而且體系的自旋和軌道磁矩值 “反常地 ”隨團(tuán)簇尺寸的增大而增大 [7]。 磁性物質(zhì)的自發(fā)磁化主要 來源于自旋間的交換作用，這種交換作用本質(zhì)上是各向同性的，然而在自旋 軌道耦合的作用下，軌道磁矩和自旋磁矩將與體系的晶格耦合，從而引起磁各向異性。 以鐵磁性元素 Co所形成的多維材料 MAE的研究為例：當(dāng)體系從 3維 →2 維 →1 維的轉(zhuǎn)變過程中， Co原子的 MAE發(fā)生了從 meV→ meV→ meV 的轉(zhuǎn)變。因此，探索和發(fā)展具有高 MAE的鐵磁性團(tuán)簇，調(diào)控它們的磁性和 MAE對(duì)發(fā)展新型磁記錄材料有重要意義，國內(nèi)外都投入了大量的人力和物力，參加到實(shí)驗(yàn)和理論研究的競爭中來。過渡金屬團(tuán)簇具有的這些磁特征為高密度磁存儲(chǔ)創(chuàng)造了條件，最有潛力成為21世紀(jì)占主導(dǎo)地位的磁記錄材料。與 s、 p金屬元素團(tuán)簇相比，過渡金屬團(tuán)簇中 d 電子同時(shí)具有的巡游和離域特性，將導(dǎo)致團(tuán)簇的基態(tài)結(jié)構(gòu)為多方向性鍵構(gòu)成的密堆積構(gòu)型。過渡金屬團(tuán)簇具有的這些磁特征為高密度磁存儲(chǔ)創(chuàng)造了有利條件 [3]，最有潛力成為 21 世紀(jì)占主導(dǎo)地位的磁記錄材料。 Magic Property 基金項(xiàng)目： 重慶市自然科學(xué)基金（ CSTC20xxJJA50006） ；中央高校基本業(yè)務(wù)費(fèi)重點(diǎn)項(xiàng)目 （ XDJK20xxB008）資助2 1 引言 團(tuán)簇及其研究意義 團(tuán)簇是由幾個(gè)乃至數(shù)千個(gè)原子通過一定的物理或化學(xué)結(jié)合力組成相對(duì)穩(wěn)定的微觀或亞微觀聚集體，是介于原子、分子與宏觀固體之間物質(zhì)結(jié)構(gòu)的新層次或新凝聚態(tài)。 CoPt合金團(tuán)簇的研究，為制備結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性高、磁性強(qiáng)度高、單軸各向異性能大的二元混合合金團(tuán)簇提供了前期的理論基礎(chǔ)，為進(jìn)一步開發(fā)具有高密度信息儲(chǔ)存材料提供了 有利 指導(dǎo)。 本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 題 目 CoPt團(tuán)簇在 Ni（ 100）表面吸附的密度泛函理論研究 學(xué) 院 物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 專 業(yè) 物理學(xué) 年 級(jí) 20xx 級(jí) 學(xué) 號(hào) 2220xx315210046 姓 名 賀晉 指 導(dǎo) 教 師 袁宏寬 成 績 20xx年 4 月 30日目 錄 摘 要 ............................................................................................................................. 1 關(guān)鍵詞 ........................................................................................................................... 1 1 引言 ........................................................................................................................... 2 團(tuán)簇及其研究意義 .......................................................................................... 2 過渡金屬團(tuán)簇的優(yōu)越性 .................................................................................. 2 以鐵磁性元素為例說明 .................................................................................. 3 本文重點(diǎn)研究內(nèi)容 .......................................................................................... 4 2 計(jì)算方法與模型構(gòu)建 ............................................................................................... 5 計(jì)算方法 .......................................................................................................... 5 表面模型 .......................................................................................................... 6 3 結(jié)果與 討論 ............................................................................................................... 7 團(tuán)簇與基底結(jié)構(gòu)的幾何構(gòu)型 .......................................................................... 7 自旋磁矩 .......................................................................................................... 8 軌道磁矩 .......................................................................................................... 9 磁各向異性能 ................................................................................................ 10 4 結(jié)論 ..........................................................................................................................11 參考文獻(xiàn) ......................................................................................................................11 致謝 ............................................................................................................................. 13 1 CoPt 團(tuán)簇在 Ni（ 100）表面吸附的密度泛函理論研究 賀晉 西南大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，重慶 400715 摘 要 ： 本文利用自旋 軌道耦合的密度泛函理論方法，研究了 ConPtm團(tuán)簇在 Ni(100)基底上沉積的結(jié)構(gòu)和磁性。 關(guān)鍵詞 ： CoPt 團(tuán)簇；密度泛函理論；磁各向異性能；磁性 Morphology and magism of small sizeselected Co, Pt and CoPt clusters supported on Ni(100) substrate HE Jin School of Physical Science and Technology, Southwest University, Chongqing 400715, China Abstract: The spinorbit coupling based DensityFunctional Theory has been used to investigate the structural and magic properties of ConPtm clusters which are deposited on the Ni(100) substrate. By paring the structural configurations, spin moments, orbital moments, and magic anisotropy energies (MAE) of free ConPtm clusters and deposited ConPtm clusters, one obtains the geometrical evolutions and th