ترکیب هوسلر

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد

ترکیبات هوسلر بین فلزات مغناطیسی با ساختار کریستالی مکعبی رو به مرکز و ترکیبی از XYZ (نیمه هوسلر) یا X2YZ (هوسلرهای کامل) هستند، که در آن X و Y فلزات واسطه هستند و Z در بلوک p است. این اصطلاح از نام مهندس معدن و شیمیدان آلمانی فردریش هوسلر گرفته شده‌است که در سال ۱۹۰۳ چنین ترکیبی (Cu2MnAl) را مطالعه کرد.[۱] بسیاری از این ترکیبات خواص مربوط به اسپینترونیک را نشان می‌دهند، مانند مقاومت مغناطیسی، تغییرات اثر هال، فرو مغناطیس، ضد فرو و آهن، نیمه فلزی و نیمه فلزی، نیمه رسانایی با قابلیت فیلتر چرخشی، ابررسانایی، ساختار نوار توپولوژیکی و به‌طور فعال مورد مطالعه قرار می‌گیرند. مواد ترموالکتریک. مغناطیس آن‌ها از مکانیزم تبادل دوگانه بین یون‌های مغناطیسی همسایه ناشی می‌شود. منگنز که در مرکز بدنه ساختار مکعبی قرار دارد، یون مغناطیسی‌ای است که در اولین ترکیب هوسلر کشف شده بود. (برای جزئیات بیشتر در مورد این‌که چرا این اتفاق می‌افتد ، منحنی Bethe-Slater را ببینید).

سبک‌های نوشتن فرمول شیمیایی[ویرایش]

بسته به زمینه ادبیات مورد بررسی، ممکن است با همان ترکیبی که با فرمول‌های شیمیایی مختلف به آن اشاره می‌شود، مواجه شوید. نمونه‌ای از رایج‌ترین تفاوت‌ها X2YZ در مقابل XY2Z است که در آن مرجع به دو فلز واسطه X و Y در ترکیب مبادله می‌شود. قرارداد سنتی X2YZ[۲] از تفسیر هوسلر به عنوان مواد بین فلزی ناشی می‌شود و معمولاً در ادبیات مطالعه کاربردهای مغناطیسی ترکیبات هوسلر استفاده می‌شود. از طرف دیگر، قرارداد XY2Z بیشتر در مواد ترموالکتریک[۳] و کاربردهای رسانای شفاف[۴] استفاده می‌شود که در آن‌ها هوسلرهای نیمه هادی (اکثر نیمه هوسلرها نیمه هادی هستند) استفاده می‌شود. این قرارداد، که در آن چپ‌ترین عنصر جدول تناوبی اول است، از تفسیر Zintl[۵] از ترکیبات نیمه رسانا استفاده می‌کند که در آن فرمول شیمیایی XY2Z به ترتیب افزایش الکترونگاتیوی نوشته شده‌است. در ترکیبات معروفی مانند Fe2VAl که از نظر تاریخی به عنوان فلز (نیمه فلزی) در نظر گرفته می‌شدند، اما به تازگی نشان داده شده‌اند که نیمه هادی‌های با شکاف کوچک[۶] هستند، ممکن است هر دو سبک مورد استفاده قرار گیرند. در مقاله حاضر ممکن است گاهی اوقات ترکیبات نیمه هادی به سبک XY2Z نام برده شوند.

هوسلر «خارج از استوکیومتری»[ویرایش]

اگرچه به‌طور سنتی تصور می‌شد که در ترکیبات XYZ و X2YZ تشکیل می‌شود، مطالعات منتشر شده پس از سال ۲۰۱۵ ترکیبات هوسلر را در ترکیبات غیر معمول مانند XY0.8Z و X1.5YZ کشف و به‌طور قابل اعتمادی پیش‌بینی می‌کنند.[۷][۸] علاوه بر این ترکیبات سه‌تایی، ترکیبات هوسلر چهارتایی به نام دو نیمه هوسلر X2YY'Z2[۹] (مثلا Ti2FeNiSb2) و نیمه‌هوسلر سه‌گانه X2X'Y3Z3[۱۰] (برای مثال Mg2VNi3Sb3) نیز کشف شده‌است. علاوه بر این، LiXYZ چهارتایی مبتنی بر لیتیوم[۱۱] از محاسبات پیش‌بینی شده‌است. این «خارج از استوکیومتری» (خارج از استوکیومتری در اینجا به انحراف آن‌ها از ترکیبات شناخته شده XYZ و X2YZ اشاره دارد. اگرچه، این‌ها ترکیباتی با استوکیومتری‌های جدید هستند) هوسلرها معمولاً نیمه هادی هستند و در دمای پایین T=0K در استوکیومتری‌ها به‌طور نامساعدی با پیکربندی متعادل ظرفیتشان قابل شناسایی هستند.[۱۲] با این حال، ترکیبات پایدار و خواص الکتریکی مربوطه، می‌توانند به دما کاملاً حساس باشند.[۱۳] دمای انتقال نظم-اختلال در این ترکیبات غیر استوکیومتری نیز اغلب می‌تواند زیر دمای اتاق رخ دهد.[۹] مقادیر زیاد عیب‌ها در مقیاس اتمی در هوسلرهای غیراستوکیومتری به آن‌ها کمک می‌کند تا رسانایی حرارتی بسیار پایینی داشته باشند و آن‌ها را برای کاربردهای ترموالکتریک مطلوب کنند.[۱۴][۱۵] ترکیب نیمه هادی X1.5YZ توسط فلز واسطه X که نقشی دوگانه (دهنده الکترون و همچنین گیرنده) در ساختار بازی می‌کند، تثبیت می‌شود.[۱۶]

در مورد ترکیبات کامل هوسلر با فرمول X2YZ (به عنوان مثال، Co2MnSi) دو تا از آن‌ها توسط اتم‌های X (ساختار L21) اشغال می‌شوند، برای ترکیبات نیمه هوسلر XYZ یک زیرشبکه fcc خالی می‌ماند (ساختار C1b).
تصاویر میکروسکوپ الکترونی از ترکیب Cu-Mn-Al Heusler که دیواره‌های حوزه مغناطیسی متصل به مرزهای آنتی فاز APB (a) L21 را با تصویربرداری میدان تاریک <۱۱۱> نشان می‌دهد - میکروگراف‌های باقی‌مانده در میدان روشن هستند به طوری که APBها متضاد نیستند. (ب) حوزه‌های مغناطیسی توسط تصویربرداری فوکو (دیافراگم جابجا شده) و (ج) دیواره‌های حوزه مغناطیسی توسط تصویربرداری فرنل (عدم فوکوس).

خواص مغناطیسی[ویرایش]

مطالعات اولیه ترکیب هوسلر کامل Cu2MnAl دارای خواص زیر است. خاصیت مغناطیسی آن به‌طور قابل توجهی با عملیات حرارتی و ترکیب متفاوت است.[۱۷] القای اشباع دمای اتاق حدود ۸۰۰۰ گاوس است که از عنصر نیکل (حدود ۶۱۰۰ گاوس) بیشتر است اما از آهن (حدود ۲۱۵۰۰ گاوس) کوچک‌تر است. برای مطالعات اولیه به[۱۸][۱۹][۲۰] مراجعه کنید. در سال ۱۹۳۴، بردلی و راجرز نشان دادند که فاز فرومغناطیسی دمای اتاق یک ساختار کاملاً منظم از نوع L21 Strukturbericht است.[۲۱] این نوع دارای یک شبکه مکعبی اولیه از اتم‌های مس با سلول‌های متناوب با منگنز و آلومینیوم است. پارامتر شبکه ۵٫۹۵ Å است. آلیاژ مذاب دارای دمای جامدوس در حدود ۹۱۰ درجه سانتیگراد است. همان‌طور که زیر این دما سرد می‌شود، به فاز بتای مکعبی نامنظم، جامد و بدن محور تبدیل می‌شود. زیر ۷۵۰ درجه سانتیگراد، یک شبکه مرتب شده B2 با یک شبکه مسی مکعبی اولیه تشکیل می‌شود که توسط یک زیرشبکه منگنز-آلومینیوم بی‌نظم در مرکز بدن قرار دارد.[۱۷][۲۲] خنک‌کننده زیر ۶۱۰ درجه سانتی‌گراد باعث مرتب شدن بیشتر شبکه فرعی منگنز و آلومینیوم به شکل L21 می‌شود.[۱۷][۲۳] در آلیاژهای غیر استوکیومتری، دمای سفارش کاهش می‌یابد و دامنه دمای بازپخت، در جایی که آلیاژ ریز رسوب تشکیل نمی‌دهد، نسبت به مواد استوکیومتری کوچک‌تر می‌شود.[۲۴][۲۵][۱۷]

اوگسلی مقدار ۳۵۷ درجه سانتی‌گراد را برای دمای کوری پیدا کرد، که در زیر آن ترکیب فرومغناطیسی می‌شود.[۲۶] پراش نوترون و سایر تکنیک‌ها نشان داده‌اند که یک گشتاور مغناطیسی از حدود ۳٫۷ مگنتون بور تقریباً تنها بر روی اتم‌های منگنز قرار دارد.[۲۷][۲۸] از آن‌جایی که این اتمها ۴٫۲ Å از هم فاصله دارند، برهمکنش تبادلی که اسپین‌ها را هم تراز می‌کند، احتمالاً غیرمستقیم است و از طریق الکترون‌های رسانا یا اتم‌های آلومینیوم و مس انجام می‌شود.[۲۶][۲۹]

مطالعات میکروسکوپ الکترونی نشان داد که مرزهای ضدفاز حرارتی (APBs) در طول خنک‌سازی از طریق دماهای سفارشی شکل می‌گیرند، زیرا دامنه‌های مرتب شده در مراکز مختلف درون شبکه بلوری هسته‌ای می‌شوند و اغلب در جایی که به هم می‌رسند با یکدیگر خارج می‌شوند.[۳۰][۳۱] حوزه‌های ضد فاز با بازپخت شدن آلیاژ رشد می‌کنند. دو نوع APB مربوط به نوع B2 و L21 وجود دارد. در صورت تغییر شکل آلیاژ، APBها نیز بین نابجاییها تشکیل می‌شوند. در APB اتم‌های منگنز نزدیک‌تر از قسمت عمده آلیاژ و برای آلیاژهای غیر استوکیومتری با مس اضافی (مثلاً Cu2.2MnAl0.8)، یک لایه ضد فرومغناطیسی روی هر APB حرارتی تشکیل می‌شود.[۳۲] این لایه‌های ضد فرومغناطیسی به‌طور کامل جایگزین ساختار حوزه مغناطیسی معمولی می‌شوند و اگر با بازپخت آلیاژ رشد کنند با APBها باقی می‌مانند. این به‌طور قابل توجهی خواص مغناطیسی آلیاژ غیر استوکیومتری را نسبت به آلیاژ استوکیومتری که دارای ساختار دامنه طبیعی است تغییر می‌دهد. احتمالاً این پدیده به این واقعیت که منگنز خالص یک ضد فرومغناطیس است مربوط می‌شود، اگرچه مشخص نیست که چرا این اثر در آلیاژ استوکیومتری مشاهده نمی‌شود. اثرات مشابهی در APBها در آلیاژ فرومغناطیسی MnAl در ترکیب استوکیومتری آن رخ می‌دهد.[نیازمند منبع]

برخی از ترکیبات هوسلر نیز خواص موادی به نام آلیاژهای حافظه دار فرومغناطیسی را نشان می‌دهند. این‌ها به‌طور عمده از نیکل، منگنز و گالیم تشکیل شده‌اند و می‌توانند طول خود را تا ۱۰ درصد در میدان مغناطیسی تغییر دهند.[۳۳]

ویژگی‌های مکانیکی[ویرایش]

درک خاصیت‌های مکانیکی ترکیبات هوسلر برای کاربردهای حساس به دما (مانندترموالکتریک) که برخی از زیر کلاس‌های ترکیبات هوسلر برای آن‌ها استفاده می‌شوند، بسیار مهم است. با این حال، مطالعات تجربی به ندرت در ادبیات دیده می‌شود.[۳۴] در واقع، تجاری کردن این ترکیبات به دلیل توانایی این ماده برای انجام چرخه حرارتی شدید و مکرر و مقاومت در برابر ترک ناشی از ارتعاشات محدود شده‌است. یک معیار مناسب برای مقاومت در برابر ترک، چقرمگی ماده است که معمولاً با یکی دیگر از ویژگی‌های مهم مکانیکی یعنیمقاومت مکانیکی، معکوس می‌شود. در این بخش، ما مطالعات تجربی و محاسباتی موجود در مورد خاصیت‌های مکانیکی آلیاژهای هوسلر را برجسته می‌کنیم. توجه داشته باشید که خاصیت‌های مکانیکی چنین دسته‌ای از مواد از نظر ترکیبی متنوع، انتظار می‌رود که به ترکیب شیمیایی خود آلیاژها بستگی داشته باشد، و بنابراین تشخیص روند خواص مکانیکی بدون مطالعه موردی دشوار است.

مقدارهای مدول الاستیک آلیاژهای نیمه هوسلر از ۸۳ تا ۲۰۷ گیگا پاسکال متغیر است، در حالی که مدول توده‌ای محدوده محدودتری از ۱۰۰ گیگا پاسکال در HfNiSn تا ۱۳۰ گیگا پاسکال در TiCoSb دارد.[۳۵] مجموعه‌ای از محاسبات مختلف تئوری تابعی چگالی (DFT) نشان می‌دهد که پیش‌بینی می‌شود که ترکیبات نیمه‌هوسلر نسبت به آلیاژهای هوسلر چهارتایی، کامل و معکوس دارای مدول الاستیک، برشی و حجمی کمتری باشند.[۳۵] DFT همچنین کاهش مدول الاستیک با دما در Ni2XAl (X=Sc, Ti, V) و همچنین افزایش سفتی با فشار را پیش‌بینی می‌کند.[۳۶] کاهش مدول نسبت به دما نیز در TiNiSn ,ZrNiSn و HfNiSn مشاهده می‌شود که ZrNiSn بیشترین مدول و Hf کمترین مدول را دارد.[۳۷] این پدیده را می‌توان با این واقعیت توضیح داد که مدول الاستیک با افزایش جدایی بین اتمی کاهش می‌یابد: با افزایش دما، ارتعاشات اتمی نیز افزایش می‌یابد و در نتیجه در جدایی بین اتم‌ها تعادل بیشتری ایجاد می‌شود.

استحکام مکانیکی نیز به ندرت در ترکیبات هوسلر مورد مطالعه قرار می‌گیرد. یک مطالعه نشان داده‌است که در خارج از استوکیومتری Ni2،[۳۸] ماده به حداکثر مقاومت ۴۷۵ مگاپاسکال در ۷۷۳ کلوین می‌رسد که به شدت به زیر ۲۰۰ مگاپاسکال در ۹۷۳ کلوین کاهش می‌یابد. از فضای ترکیب سه تایی Ni-Mn-Sn دارای حداکثر مقاومت فشاری حدود ۲۰۰۰ مگاپاسکال با تغییر شکل پلاستیک تا ۵٪ بود.[۳۹] با این حال، افزودن ایندیم به آلیاژ سه تایی Ni-Mn-Sn نه تنها تخلخل نمونه‌ها را افزایش می‌دهد، بلکه مقاومت فشاری را تا ۵۰۰ مگاپاسکال کاهش می‌دهد. از این مطالعه مشخص نیست که چه درصدی از افزایش تخلخل ناشی از افزودن ایندیم باعث کاهش استحکام می‌شود. توجه داشته باشید که این برخلاف نتیجه مورد انتظار از تقویت محلول جامد است، جایی که افزودن ایندیم به سیستم سه تایی حرکت نابجایی را از طریق برهمکنش نابجایی-املاح کند می‌کند و متعاقباً استحکام ماده را افزایش می‌دهد.

چقرمگی شکست را نیز می‌توان با اصلاحات ترکیب تنظیم کرد. به عنوان مثال، میانگین چقرمگی Ti1−x(Zr, Hf)xNiSn از 1.86 MPa m1/2 تا 2.16 MPa m1/2 است که با محتوای Zr/Hf افزایش می‌یابد.[۴۰] آماده‌سازی نمونه‌ها ممکن است بر چقرمگی شکست اندازه‌گیری شده تأثیر بگذارد، اما همان‌طور که O'Connor و همکاران توضیح داده‌اند.[۴۱] در مطالعه آن‌ها، نمونه‌هایی از Ti0.5Hf0.5Co0.5Ir0.5Sb1−xSnx با استفاده از سه روش مختلف تهیه شد: واکنش حالت جامد در دمای بالا، آسیاب گلوله‌ای با انرژی بالا، و ترکیبی از هر دو. این مطالعه چقرمگی شکست بالاتری را در نمونه‌های تهیه‌شده بدون مرحله آسیاب گلوله‌ای با انرژی بالا از ۲٫۷ مگاپاسکال بر متر1/2 تا ۴٫۱ مگاپاسکال در مترمربع، در مقایسه با نمونه‌هایی که با آسیاب گلوله‌ای ۲٫۲ مگاپاسکال بر متر1/2 به تهیه شده بودند، نشان داد. ۳٫۰ مگاپاسکال متر1/2.[۴۰][۴۱] چقرمگی شکست به آخال‌ها و ترک‌های موجود در مواد حساس است، بنابراین مطابق انتظار به آماده‌سازی نمونه بستگی دارد.

ترموالکتریک نیمه هوسلر[ویرایش]

شماتیک یک ترموالکتریک HH. X و Z دارای اختلاف الکترونگاتیوی بزرگتری هستند و زیرشبکه یونی از نوع NaCl تشکیل می‌دهند در حالی که Y و Z از زیرشبکه کووالانسی از نوع ZnS تشکیل می‌دهند.

ترکیبات نیمه هوسلر دارای خاصیت‌های متمایز و قابلیت تنظیم بالا هستند که این کلاس را به عنوان مواد ترموالکتریک بسیار امیدوارکننده می‌کند. یک مطالعه پیش‌بینی کرده‌است که می‌تواند تا ۴۸۱ ترکیب نیمه‌هوسلر پایدار با استفاده از محاسبات اولیه با توان عملیاتی بالا همراه با تکنیک‌های یادگیری ماشین وجود داشته باشد.[۴۲] ترکیبات نیمه هوسلر خاص مورد علاقه به عنوان مواد ترموالکتریک (گروه فضایی) ترکیبات سه تایی نیمه هادی با فرمول کلی XYZ هستند که در آن X یک فلز واسطه الکترومثبت‌تر است (مانند Ti یا Zr), Y یک فلز واسطه با الکترومثبت کمتر است (مانند Ni یا Co)، و Z عنصر اصلی گروه سنگین است (مانند Sn یا Sb).[۴۳][۴۴] این گستره منعطف انتخاب عنصر به ترکیب‌های مختلف اجازه می‌دهد تا فاز نیمه هوسلر را تشکیل دهند و طیف متنوعی از خواص مواد را ممکن می‌سازد.

مواد ترموالکتریک نیمه‌هوسلر مزایای مشخصی نسبت به بسیاری از مواد ترموالکتریک دیگر دارند. سمی بودن کم، عنصر ارزان قیمت، خواص مکانیکی قوی، و پایداری حرارتی بالا، ترموالکتریک نیمه هوسلر را به گزینه‌ای عالی برای کاربرد دمای متوسط بالا تبدیل می‌کند.[۴۵][۴۶] با این حال، هدایت حرارتی بالا، که ذاتی ساختار HH بسیار متقارن است، HH ترموالکتریک را به‌طور کلی کمتر از سایر کلاس‌های مواد TE کرده‌است. بسیاری از مطالعات بر روی بهبود ترموالکتریک HH با کاهش رسانایی حرارتی شبکه متمرکز شده‌اند و zT > 1 بارها و بارها ثبت شده‌است.[۴۶]

فهرست ترکیبات نیمه هوسلر رایج[۴۷]
نوع p نوع n

هوسلر فرومغناطیسی نیمه فلزی[ویرایش]

فرومغناطیس‌های نیمه فلزی در یک کانال اسپینی رفتار فلزی و در کانال اسپینی دیگر رفتار عایق از خود نشان می‌دهند. اولین نمونه فرومغناطیس‌های نیمه فلزی هوسلر برای اولین بار توسط د گروت و همکاران[۴۸] با مورد NiMnSb مورد بررسی قرار گرفت. نیمه فلزی گه منجر به قطبی شدن کامل الکترون‌های رسانا می‌شود؛ بنابراین فرومغناطیس‌های نیمه فلزی برای کاربردهای Spintronics امیدوارکننده هستند.[۴۹]

فهرست ترکیبات هوسلر قابل توجه[ویرایش]

  • Cu 2 MnAl, Cu 2 MnIn, Cu 2 MnSn
  • Ni 2 MnAl, Ni 2 MnIn, Ni 2 MnSn, Ni 2 MnSb, Ni 2 MnGa
  • Co 2 MnAl, Co 2 MnSi, Co 2 MnGa, Co 2 MnGe, Co 2 NiGa
  • Pd 2 MnAl, Pd 2 MnIn, Pd 2 MnSn, Pd 2 MnSb
  • Co 2 FeSi, Co 2 FeAl[۵۰]
  • Fe 2 VAl
  • Mn 2 VGa, Co 2 FeGe[۵۱]
  • Co 2 Cr x Fe 1−x X (X=Al, Si)[۵۲]

جستارهای وابسته[ویرایش]

YbBiPt

منابع[ویرایش]

  1. ↑ Heusler F. (1903). "Über magnetische Manganlegierungen". Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft (به آلمانی). 12: 219.
  2. ↑ Graf, Tanja; Felser, Claudia; Parkin, Stuart (2011). "Simple rules for the understanding of Heusler compounds". Progress in Solid State Chemistry. 39 (1): 1–50. doi:10.1016/j.progsolidstchem.2011.02.001.
  3. ↑ Fu, Chenguang; Bai, Shengqiang; Liu, Yintu; Tang, Yunshan; Chen, Lidong; Zhao, Xinbing; Zhu, Tiejun (2015). "Realizing high figure of merit in heavy-band p-type half-Heusler thermoelectric materials". Nature Communications. 6: 8144. doi:10.1038/ncomms9144. PMC 4569725. PMID 26330371.
  4. ↑ Yan, Feng; Zhang, Xiuwen; Yu, Yonggang; Yu, Liping; Nagaraja, Arpun; Mason, Thomas; Zunger, Alex (2015). "Design and discovery of a novel half-Heusler transparent hole conductor made of all-metallic heavy elements". Nature Communications. 6: 7308. doi:10.1038/ncomms8308. PMID 26106063.
  5. ↑ Zeier, Wolfgang; Schmitt, Jennifer; Hautier, Geoffroy; Aydemir, Umut; Gibbs, Zachary; Felser, Claudia; Snyder, Jeff (2016). "Engineering half-Heusler thermoelectric materials using Zintl chemistry". Nature Reviews Materials. 1 (6). doi:10.1038/natrevmats.2016.32.
  6. ↑ Anand, Shashwat; Gurunathan, Ramya; Soldi, Thomas; Borgsmiller, Leah; Orenstein, Rachel; Snyder, Jeff (2020). "Thermoelectric transport of semiconductor full-Heusler VFe2Al". Journal of Materials Chemistry C. 8 (30): 10174–10184. doi:10.1039/D0TC02659J.
  7. ↑ Zeier, Wolfgang; Anand, Shashwat; Huang, Lihong; He, Ran; Zhang, Hao; Ren, Zhifeng; Wolverton, Chris; Snyder, Jeff (2017). "Using the 18-Electron Rule To Understand the Nominal 19-Electron Half-Heusler NbCoSb with Nb Vacancies". Chemistry of Materials. 29 (3): 1210–1217. doi:10.1021/acs.chemmater.6b04583. OSTI 1388395.
  8. ↑ Naghibolashrafi, N; Keshavarz, S; Hegde, Vinay; Gupta, A; Butler, W; Romero, J; Munira, K; LeClair, P; Mazumdar, D (2016). "Synthesis and characterization of Fe-Ti-Sb intermetallic compounds: Discovery of a new Slater-Pauling phase". Physical Review B. 93 (104424): 1–11. Bibcode:2016PhRvB..93j4424N. doi:10.1103/PhysRevB.93.104424.
  9. ↑ ۹٫۰ ۹٫۱ Anand, Shashwat; Wood, Max; Xia, Yi; Wolverton, Chris; Snyder, Jeff (2019). "Double Half-Heuslers". Joule. 3 (5): 1226–1238. doi:10.1016/j.joule.2019.04.003.
  10. ↑ Imasato, Kazuki; Sauerschnig, Philipp; Anand, Shashwat; Ishida, Takao; Yamamoto, Atsushi; Ohta, Michihiro (2022). "Discovery of triple half-Heusler Mg2VNi3Sb3 with low thermal conductivity". Journal of Materials Chemistry A. 10 (36): 18737–18744. doi:10.1039/D2TA04593A.
  11. ↑ He, Jiangang; Naghavi, Shahab; Hegde, Vinay; Amsler, Maximilian; Wolverton, Chris (2018). "Designing and Discovering a New Family of Semiconducting Quaternary Heusler Compounds Based on the 18-Electron Rule". Chemistry of Materials. 30 (15): 4978–4985. arXiv:1802.04875. doi:10.1021/acs.chemmater.8b01096.
  12. ↑ Anand, Shashwat; Xia, Kaiyang; Hegde, Vinay; Aydemir, Umut; Kocevski, Vancho; Zhu, Tiejun; Wolverton, Chris; Snyder, Jeff (2018). "A valence balanced rule for discovery of 18-electron half-Heuslers with defects". Energy and Environmental Science. 11 (6): 1480–1488. doi:10.1039/C8EE00306H. OSTI 1775288.
  13. ↑ Anand, Shashwat; Xia, Kaiyang; Zhu, Tiejun; Wolverton, Chris; Snyder, Jeff (2018). "Temperature Dependent n-Type Self Doping in Nominally 19-Electron Half-Heusler Thermoelectric Materials". Advanced Energy Materials. 8 (30): 1–6. doi:10.1002/aenm.201801409. OSTI 1775289.
  14. ↑ Xia, Kaiyang; Liu, Yintu; Anand, Shashwat; Snyder, Jeff; Xin, Jiazhan; Yu, Junjie; Zhao, Xinbing; Zhu, Tiejun (2018). "Enhanced Thermoelectric Performance in 18-Electron Nb0.8CoSb Half-Heusler Compound with Intrinsic Nb Vacancies". Advanced Functional Materials. 28 (9). doi:10.1002/adfm.201705845. OSTI 1470455.
  15. ↑ Dong, Zirui; Luo, Jun; Wang, Chenyang; Jiang, Ying; Tan, Shihua; Zhang, Yubo; Grin, Yuri; Yu, Zhiyang; Guo, Kai (2022). "Half-Heusler-like compounds with wide continuous compositions and tunable p- to n-type semiconducting thermoelectrics". Nature Communications. 13 (1): 35. Bibcode:2022NatCo..13...35D. doi:10.1038/s41467-021-27795-3. PMC 8748599. PMID 35013264.
  16. ↑ Anand, Shashwat; Snyder, Jeff (2022). "Structural Understanding of the Slater–Pauling Electron Count in Defective Heusler Thermoelectric TiFe1.5Sb as a Valence Balanced Semiconductor". ACS Applied Electronic Materials. 4 (7): 3392–3398. doi:10.1021/acsaelm.2c00577.
  17. ↑ ۱۷٫۰ ۱۷٫۱ ۱۷٫۲ ۱۷٫۳ Bouchard M. (1970). "Electron metallography and magnetic properties Cu-Mn-Al heusler alloys". Ph.D. Thesis, Imperial College London.
  18. ↑ Heusler F. (1903). "Über magnetische Manganlegierungen". Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft (به آلمانی). 12: 219.
  19. ↑ Knowlton, A. A; Clifford, O. C (1912). "The Heusler alloys". Transactions of the Faraday Society. 8: 195. doi:10.1039/TF9120800195.
  20. ↑ {{cite book}}: Empty citation (help)
  21. ↑ Bradley, A. J; Rodgers, J. W (1934). "The Crystal Structure of the Heusler Alloys". Proceedings of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences. 144 (852): 340–59. Bibcode:1934RSPSA.144..340B. doi:10.1098/rspa.1934.0053.
  22. ↑ Nesterenko, E.G.; Osipenko, I.A.; Firstov, S.A. (1969). "Structure of Cu-Mn-Al Ordered Alloys". Physics of Metals and Metallography. 27 (1): 135–40.
  23. ↑ Ohoyama, T; Webster, P J; Tebble, R S (1968). "The ordering temperature of Cu2MnAl". Journal of Physics D: Applied Physics. 1 (7): 951. Bibcode:1968JPhD....1..951O. doi:10.1088/0022-3727/1/7/421.
  24. ↑ West D.R.F.; Lloyd Thomas D. (1956). "The constitution of copper rich alloys of the copper-manganese-aluminum system". Journal of Industrial Metals. 85: 97.
  25. ↑ Johnston, G.B; Hall, E.O (1968). "Studies on the Heusler alloys—I. Cu2MnAl and associated structures". Journal of Physics and Chemistry of Solids. 29 (2): 193–200. Bibcode:1968JPCS...29..193J. doi:10.1016/0022-3697(68)90062-0.
  26. ↑ ۲۶٫۰ ۲۶٫۱ Oxley, D. P; Tebble, R. S; Williams, K. C (1963). "Heusler Alloys". Journal of Applied Physics. 34 (4): 1362. Bibcode:1963JAP....34.1362O. doi:10.1063/1.1729511.
  27. ↑ Bouchard M. (1970). "Electron metallography and magnetic properties Cu-Mn-Al heusler alloys". Ph.D. Thesis, Imperial College London.
  28. ↑ Endō, Keizo; Ohoyama, Tetuo; Kimura, Ren'iti (1964). "On the Magnetic Moment of Mn in Aluminum Heusler Alloy". Journal of the Physical Society of Japan. 19 (8): 1494. Bibcode:1964JPSJ...19.1494E. doi:10.1143/JPSJ.19.1494.
  29. ↑ Geldart, D. J. W; Ganguly, P (1970). "Hyperfine Fields and Curie Temperatures of the Heusler Alloys Cu2MnAl, Cu2MnIn, and Cu2MnSn". Physical Review B. 1 (7): 3101–8. Bibcode:1970PhRvB...1.3101G. doi:10.1103/PhysRevB.1.3101.
  30. ↑ Bouchard M. (1970). "Electron metallography and magnetic properties Cu-Mn-Al heusler alloys". Ph.D. Thesis, Imperial College London.
  31. ↑ Nesterenko, E.G.; Osipenko, I.A.; Firstov, S.A. (1969). "Structure of Cu-Mn-Al Ordered Alloys". Physics of Metals and Metallography. 27 (1): 135–40.
  32. ↑ Lapworth, A. J; Jakubovics, J. P (2006). "Effect of antiphase boundaries on the magnetic properties of Cu-Mn-Al Heusler alloys". Philosophical Magazine. 29 (2): 253. Bibcode:1974PMag...29..253L. doi:10.1080/14786437408213271.
  33. ↑ Sakon, Takuo; Otsuka, Kohei; Matsubayashi, Junpei; Watanabe, Yuushi; Nishihara, Hironori; Sasaki, Kenta; Yamashita, Satoshi; Umetsu, Rie; Nojiri, Hiroyuki (2014). "Magnetic Properties of the Ferromagnetic Shape Memory Alloys Ni50+xMn27−xGa23 in Magnetic Fields". Materials. 7 (5): 3715–3734. Bibcode:2014Mate....7.3715S. doi:10.3390/ma7053715. PMC 5453230. PMID 28788645.
  34. ↑ Everhart, Wesley; Newkirk, Joseph (2019-05-01). "Mechanical properties of Heusler alloys". Heliyon (به انگلیسی). 5 (5): e01578. doi:10.1016/j.heliyon.2019.e01578. ISSN 2405-8440. PMC 6506478. PMID 31080903.
  35. ↑ ۳۵٫۰ ۳۵٫۱ Everhart, Wesley; Newkirk, Joseph (2019-05-01). "Mechanical properties of Heusler alloys". Heliyon (به انگلیسی). 5 (5): e01578. doi:10.1016/j.heliyon.2019.e01578. ISSN 2405-8440. PMC 6506478. PMID 31080903.
  36. ↑ Wen, Zhiqin; Zhao, Yuhong; Hou, Hua; Wang, Bing; Han, Peide (2017-01-15). "The mechanical and thermodynamic properties of Heusler compounds Ni2XAl (X=Sc, Ti, V) under pressure and temperature: A first-principles study". Materials & Design (به انگلیسی). 114: 398–403. doi:10.1016/j.matdes.2016.11.005. ISSN 0264-1275.
  37. ↑ Rogl, G.; Grytsiv, A.; Gürth, M.; Tavassoli, A.; Ebner, C.; Wünschek, A.; Puchegger, S.; Soprunyuk, V.; Schranz, W. (2016-04-01). "Mechanical properties of half-Heusler alloys". Acta Materialia (به انگلیسی). 107: 178–195. Bibcode:2016AcMat.107..178R. doi:10.1016/j.actamat.2016.01.031. ISSN 1359-6454.
  38. ↑ Musabirov, I. I.; Safarov, I. M.; Nagimov, M. I.; Sharipov, I. Z.; Koledov, V. V.; Mashirov, A. V.; Rudskoi, A. I.; Mulyukov, R. R. (2016-08-01). "Fine-grained structure and properties of a Ni2MnIn alloy after a settling plastic deformation". Physics of the Solid State (به انگلیسی). 58 (8): 1605–1610. Bibcode:2016PhSS...58.1605M. doi:10.1134/S1063783416080217. ISSN 1090-6460.
  39. ↑ Maziarz, W.; Wójcik, A.; Grzegorek, J.; Żywczak, A.; Czaja, P.; Szczerba, M. J.; Dutkiewicz, J.; Cesari, E. (2017-08-25). "Microstructure, magneto-structural transformations and mechanical properties of Ni50Mn37.5Sn12.5-xInx (x=0, 2, 4, 6 % at.) metamagnetic shape memory alloys sintered by vacuum hot pressing". Journal of Alloys and Compounds (به انگلیسی). 715: 445–453. doi:10.1016/j.jallcom.2017.04.280. ISSN 0925-8388.
  40. ↑ ۴۰٫۰ ۴۰٫۱ Rogl, G.; Grytsiv, A.; Gürth, M.; Tavassoli, A.; Ebner, C.; Wünschek, A.; Puchegger, S.; Soprunyuk, V.; Schranz, W. (2016-04-01). "Mechanical properties of half-Heusler alloys". Acta Materialia (به انگلیسی). 107: 178–195. Bibcode:2016AcMat.107..178R. doi:10.1016/j.actamat.2016.01.031. ISSN 1359-6454.
  41. ↑ ۴۱٫۰ ۴۱٫۱ (Report). {{cite report}}: Missing or empty |title= (help)
  42. ↑ Legrain, Fleur; Carrete, Jesús; van Roekeghem, Ambroise; Madsen, Georg K.H.; Mingo, Natalio (2018-01-18). "Materials Screening for the Discovery of New Half-Heuslers: Machine Learning versus ab Initio Methods". The Journal of Physical Chemistry B (به انگلیسی). 122 (2): 625–632. arXiv:1706.00192. doi:10.1021/acs.jpcb.7b05296. ISSN 1520-6106. PMID 28742351.
  43. ↑ Zeier, Wolfgang G.; Schmitt, Jennifer; Hautier, Geoffroy; Aydemir, Umut; Gibbs, Zachary M.; Felser, Claudia; Snyder, G. Jeffrey (June 2016). "Engineering half-Heusler thermoelectric materials using Zintl chemistry". Nature Reviews Materials (به انگلیسی). 1 (6): 16032. doi:10.1038/natrevmats.2016.32. ISSN 2058-8437.
  44. ↑ Zhu, Tiejun; Fu, Chenguang; Xie, Hanhui; Liu, Yintu; Zhao, Xinbing (October 2015). "High Efficiency Half-Heusler Thermoelectric Materials for Energy Harvesting". Advanced Energy Materials (به انگلیسی). 5 (19): 1500588. doi:10.1002/aenm.201500588.
  45. ↑ Zeier, Wolfgang G.; Schmitt, Jennifer; Hautier, Geoffroy; Aydemir, Umut; Gibbs, Zachary M.; Felser, Claudia; Snyder, G. Jeffrey (June 2016). "Engineering half-Heusler thermoelectric materials using Zintl chemistry". Nature Reviews Materials (به انگلیسی). 1 (6): 16032. doi:10.1038/natrevmats.2016.32. ISSN 2058-8437.
  46. ↑ ۴۶٫۰ ۴۶٫۱ Poon, S Joseph (2019-12-04). "Half Heusler compounds: promising materials for mid-to-high temperature thermoelectric conversion". Journal of Physics D: Applied Physics. 52 (49): 493001. arXiv:1905.03845. doi:10.1088/1361-6463/ab3d71. ISSN 0022-3727.
  47. ↑ Quinn, Robert J.; Bos, Jan-Willem G. (2021). "Advances in half-Heusler alloys for thermoelectric power generation". Materials Advances (به انگلیسی). 2 (19): 6246–6266. doi:10.1039/D1MA00707F. ISSN 2633-5409.
  48. ↑ de Groot, R. A.; Mueller, F. M.; Engen, P. G. van; Buschow, K. H. J. (1983-06-20). "New Class of Materials: Half-Metallic Ferromagnets". Physical Review Letters. 50 (25): 2024–2027. doi:10.1103/PhysRevLett.50.2024.
  49. ↑ Wollmann, Lukas; Nayak, Ajaya K.; Parkin, Stuart S.P.; Felser, Claudia (2017-07-03). "Heusler 4.0: Tunable Materials". Annual Review of Materials Research (به انگلیسی). 47 (1): 247–270. arXiv:1612.05947. doi:10.1146/annurev-matsci-070616-123928. ISSN 1531-7331.
  50. ↑ Husain, Sajid; Akansel, Serkan; Kumar, Ankit; Svedlindh, Peter; Chaudhary, Sujeet (2016). "Growth of Co2FeAl Heusler alloy thin films on Si(100) having very small Gilbert damping by Ion beam sputtering". Scientific Reports. 6: 28692. Bibcode:2016NatSR...628692H. doi:10.1038/srep28692. PMC 4928049. PMID 27357004.
  51. ↑ Ramesh Kumar, K; Kamala Bharathi, K; Arout Chelvane, J; Venkatesh, S; Markandeyulu, G; Harishkumar, N (2009). "First-Principles Calculation and Experimental Investigations on Full-Heusler Alloy Co2FeGe". IEEE Transactions on Magnetics. 45 (10): 3997–9. Bibcode:2009ITM....45.3997K. doi:10.1109/TMAG.2009.2022748.
  52. ↑ Guezlane Mourad, H; Baaziz, Z; Charifi, Y; Djaballah (2016). "Electronic, magnetic and thermal properties of Co2CrxFe1−xX(X=Al, Si) Heusler alloys: First-principles calculations". Magnetism and Magnetic Materials. 414: 219–226. Bibcode:2016NatSR...628692H. doi:10.1016/j.jmmm.2016.04.056.

بیشتر خواندن[ویرایش]

پیوند به بیرون[ویرایش]

فهرست ملی آلاینده‌ها - برگه اطلاعات مس و ترکیبات

برگرفته از «https://fa.wikipedia.org/w/index.php?title=ترکیب_هوسلر&oldid=38585088»