Substrate-induced antiferromagnetism of a Fe monolayer on the Ir(001) surface

0328408 - FZÚ 2010 RIV US eng J - Journal Article
Kudrnovský, Josef - Máca, František - Turek, Ilja - Redinger, J.
Substrate-induced antiferromagnetism of a Fe monolayer on the Ir(001) surface.
[Substrátem indukovaný antiferomagnetismus monovrstvy železa na povrchu Ir(001).]
Physical Review. B. Roč. 80, č. 6 (2009), 064405/1-064405/8. ISSN 1098-0121
R&D Projects: GA ČR GA202/07/0456; GA MŠMT OC09028
Institutional research plan: CEZ:AV0Z10100520; CEZ:AV0Z20410507
Keywords : ab initio calculations * iron * iridium * surface magnetism * exchange interactions
Subject RIV: BM - Solid Matter Physics ; Magnetism
Impact factor: 3.475, year: 2009

We present ab initio study of structural and magnetic stability of a Fe-monolayer on the fcc(001) surface of iridium. The Fe-monolayer has a strong tendency to order antiferromagnetically for the true relaxed geometry. On the contrary an unrelaxed Fe/Ir(001) sample has a ferromagnetic ground state. The present study centers around the evaluation of pair exchange interactions between Fe-atoms in the Fe overlayer as a function of the Fe/Ir interlayer distance which allows for a detailed understanding of the antiferromagnetism of a Fe/Ir(001) overlayer. Furthermore, our calculations indicate that the nature of the true ground state could be more complex and display a spin spiral-like rather than a c(2×2)-antiferromagnetic order.

Prvoprincipielní studie strukturní a magnetické stability monovrstvy železa na povrchu Ir(001) ukazuje silnou tendenci k antiferomagnetickému uspořádání zrelaxovaného systému. Základním stavem v případě nezrelaxované geometrie je feromagnetické uspořádání. Práce je věnována analýze párových výměnných interakcí mezi atomy Fe vrstvy. Naše výpočty nevylučují složitější magnetické spirální uspořádání namísto c(2x2) antiferomagnetické struktury.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0174729