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S. Khmelevskyi, P. Mohn:
"Longitudinal fluctuations of Co spin moments and their impact on the Curie temperature of the Heusler alloy Co2FeSi";
Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 560 (2022), S. 169615.

Der Magnetismus der Heuslerlegierung Co2FeSi mit ihrer hohen magnetischen Ordnungstemperatur wird mit "first-principles" quantenmechanischen Computersimulationen untersucht. Die Basis dieser Untersuchung sind die "disordered local moment Näherung", das "magnetic force theorem" und die "single-site spin fluctuation" Theorie, welche erst kürzlich innerhalb der lokalen Spin Dichte Näherung formuliert wurde. Wir finden, dass Co2FeSi ein ganz spezielles Verhalten bei hohen Temperaturen zeigt. Während die Fe Momente stark lokalisiert bleiben und ihre Größe mit steigender Temperatur kaum verändern, verhalten sich die Co Momente itinerant und zeigen eine Temperaturabhängigkeit. Wir finden, dass die Effekte der magnetischen Unordnung zu einer starken Renormalisierung der Fe-Co Austauschwechselwirkung führen. Unser Ergebnis zeigt, dass das "klassische" Heisenbergmodell mit seinen vollkommen lokalisierten atomaren Spin Momenten für die Beschreibung von Co2FeSi ungeeignet ist. Eine genaue Bestimmung der Curie Temperatur gelingt erst, wenn man die longitudinalen thermischen Fluktuationen der Co Momente berücksichtigt.

The magnetism of the full Heusler alloy Co2FeSi with its high magnetic ordering temperature is studied on a first-
principles basis employing the disordered local moment approximation, the magnetic force theorem and single-
site spin fluctuation theory as formulated recently in the framework of the Local Spin Density Approximation. We
find that the magnetic moments of Fe and Co in Co2FeSi exhibit a quite distinctive behavior at high temperatures.
The Fe moments are well localized and keep their magnitude unchanged with temperature, whereas the Co
moments are itinerant and show a temperature dependence. We find that the effects of magnetic disorder
strongly renormalize the Fe-Co inter-atomic exchange interactions. Our results suggest a deficiency of the
classical Heisenberg model with rigid localized atomic spin moments for the description of magnetism in
Co2FeSi. An accurate estimation of the Curie temperature is obtained by taking into the account the thermal
longitudinal fluctuations the Co moments.

magnetic alloys, spin fluctuations, Heusler alloys, Curie temperature

http://dx.doi.org/10.1016/j.jmmm.2022.169615

https://publik.tuwien.ac.at/files/publik_304370.pdf