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Ab initio study of the magnetic behavior of metal hydrides: A comparison with the Slater-Pauling curve
Indexado
WoS WOS:000414085600014
Scopus SCOPUS_ID:85029670106
DOI 10.1016/J.COMMATSCI.2017.09.021
Año 2018
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



We investigated the magnetic behavior of metal hydrides FeHx, CoHx and NiHx for several concentrations of hydrogen (x) by using Density Functional Theory calculations. Several structural phases of the metallic host: bcc (alpha), fcc (gamma), hcp (epsilon), dhcp (epsilon'), tetragonal structure for FeHx and epsilon-gamma phases for CoHx, were studied. We found that for CoHx and NiHx the magnetic moment (m) decreases regardless the concentration x. However, for FeHx systems, m increases or decreases depending on the variation in x. In order to find a general trend for these changes of m in magnetic metal hydrides, we compare our results with the Slater-Pauling curve for ferromagnetic metallic binary alloys. It is found that the m of metal hydrides made of Fe, Co and Ni fits the shape of the Slater-Pauling curve as a function of x. Our results indicate that there are two main effects that determine the m value due to hydrogenation: an increase of volume causes m to increase, and the addition of an extra electron to the metal always causes it to decrease. We discuss these behaviors in detail. keyword: FeHx, CoHx, NiHx, Ferromagnetic metal hydrides, Slater-Pauling curve, Metal hydrides alloys. (C) 2017 Elsevier B.V. All rights reserved.

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Disciplinas de Investigación



WOS
Materials Science, Multidisciplinary
Scopus
Chemistry (All)
Materials Science (All)
Mechanics Of Materials
Computer Science (All)
Physics And Astronomy (All)
Computational Mathematics
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Leon, Andrea Mujer Universidad Técnica Federico Santa María - Chile
Centro para el Desarrollo de la Nanociencia y la Nanotecnologia - Chile
2 VELASQUEZ-SIERRA, EVER ALBERTO - Pontificia Universidad Católica de Chile - Chile
Univ San Buenaventura - Colombia
Centro para el Desarrollo de la Nanociencia y la Nanotecnologia - Chile
Universidad de san Buenaventura, Bogota - Colombia
3 Mejia-Lopez, Jose Hombre Pontificia Universidad Católica de Chile - Chile
Centro para el Desarrollo de la Nanociencia y la Nanotecnologia - Chile
4 VARGAS-CANTIN, PATRICIO Hombre Universidad Técnica Federico Santa María - Chile
Centro para el Desarrollo de la Nanociencia y la Nanotecnologia - Chile

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Origen de Citas Identificadas



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Citas Identificadas: 33.33 %
Citas No-identificadas: 66.67 %

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Citas Identificadas: 33.33 %
Citas No-identificadas: 66.67 %

Financiamiento



Fuente
FONDECYT
Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico
Financiamiento Basal para Centros Científicos y Tecnológicos de Excelencia
Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico
DGIIP-USM
Universidad de San Buenaventura
DGIIP-USM-PIIC project

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Agradecimientos



Agradecimiento
This work was supported by several projects: the FONDECYT grants 1130950, 3150525, and 1130672; the DGIIP-USM grants PI-M-17-3 and 11.15.73-2015; the DGIIP-USM-PIIC project, and the Universidad de San Buenaventura grants 9511501-01 and 9511501-02. The authors acknowledge funding from: Financiamiento basal para centros cientificos y tecnologicos de excelencia FB 0807.
This work was supported by several projects: the FONDECYT grants 1130950 , 3150525 , and 1130672 ; the DGIIP-USM grants PI-M-17-3 and 11.15.73-2015 ; the DGIIP-USM-PIIC project, and the Universidad de San Buenaventura grants 9511501-01 and 9511501-02 . The authors acknowledge funding from: Financiamiento basal para centros científicos y tecnológicos de excelencia FB 0807 .

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