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自旋电子学是一门新兴的物理学科，与传统的电子学不同，它可以同时把电子电荷和电子的自旋当作信息的载体．传统的电子学里，电子器件和半导体芯片等大都是利用电子的电荷，而没有利用到电子的自旋特性，这导致电子器件以及计算机的性能受到限制．与传统的电子学器件相比，自旋电子学器件更加稳定，处理数据的能力更强，以及具有非易失性等特点．半金属铁磁体因为在不同的自旋方向上显示金属性和半导体特性，并且在费米能级处存在带隙，导致其具有100％的自旋极化率．Heusler合金以其具有高自旋极化率和高居里温度而在自旋电子学领域受到广泛关注。 本文利用基于密度泛函理论的全势线性缀加平面波方法结合广义梯度近似对Ti2YAl(Y=V，Cr，Mn，Fe，Co，Ni，Cu，Zn)合金的电子结构、磁性、以及半金属特性进行了研究。计算结果表明： （1）Ti2YAl(Y=Mn,Fe,Co,Ni)合金的总磁矩分别为0μB(Mn)，1μB(Fe)，2μB(Co)，3μB(Ni)的整数，符合Mt=Zt-18的Slater-Pauling法则。Ti2YAl(Y=V，Cr，Cu，Zn)总磁矩是非整数。 （2）Ti2YAl(Y=Mn,Fe,Co,Ni)合金在自旋向下的能带中都具有带隙，费米能级位于带隙中，导致自旋极化率为100%．各合金的带隙的具体数值分别为：0.358eV(Mn)，0.330eV(Fe)，0.486eV(Co)，0.281eV(Ni)．其中Ti2MnAl为半金属反铁磁体，Ti2YAl(Y= Fe,Co,Ni)为半金属亚铁磁体,Ti2YAl(Y= V,Cr,Cu,Zn)合金为普通铁磁体。 （3）分析表明Ti2YAl(Y= Mn,Fe,Co,Ni)合金的带隙主要由Y与Ti(A)-Ti(B)的d轨道之间的杂化所导致的t2成键态和t2*反键态决定。 （4）对于[001]方向的非均匀形变，当形变量（h/h0）变化范围分别为：0.981
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