رفتار نیمه فلزی، پایداری ترمودینامیکی و عملکرد ترموالکتریکی هویسلرهای چهارتایی جدید CoXMnS i(X=Rh,Tc)

مطالعه رفتار نیمه فلزی، ترموالکتریکی و پایداری ترمودینامیکی ترکیب های جدید هویسلر چهارتایی CoXMnSi(X=Rh, Tc) برمبنای محاسبات نظریه تابعی چگالی انجام پذیرفته است. این ترکیب ها دارای حجم تعادلی هستند و برای آن ها ثابت های شبکه تعادلی 81/5 و 77/5 آنگستروم به ترتیب برای CoRhMnSi و CoTcMnSi به دست آمد که در تطابق با دیگر کارها است. بررسی نمودارهای فاز ترمودینامیکی نشان داد که این دو ترکیب در تمام شرایط ترمودینامیکی پایدار خواهند بود. هم چنین مدول حجمی این دو ترکیب به ترتیب 8/225 و 5/242 گیگا پاسکال محاسبه شده است که نشان از سختی بسیار بالای بلوری آن ها دارد. محاسبات ساختار الکترونی بیانگر رفتار نیمه فلزی با قطبش اسپینی 100% در هر دو ساختار است. ترکیب CoRhMnSi در اسپین اقلیت با تقریب های GGA و GGA+U دارای گاف های 65/0 و 72/0 الکترون ولت و ترکیب CoTcMnSi نیز بر اساس تقریب های فوق دارای گاف 22/0 و 51/0 الکترون ولت شده است. هم چنین بررسی خواص ترموالکتریکی نشان می دهد که این ترکیب ها با شاخص مریت 99/0 در دمای اتاق کاندیداهای مناسبی برای مقاصد ترموالکتریکی هستند.