【摘要】 对于Co2 MnSi/Ge异质结构，（001）CoMn-GeGe和（110）SiCo-GeGe界面是比较稳定的界面结构。

Li-Yong Chen等[1]发现（001）和（110）Co2 MnSi/GaAs多层膜结构的（001）CoMn-AsGa和（110）SiCo-AsGa界面分别具有较大的分离功和较低的界面能。然而，正的界面分离功意味着这些系统的结合过程是放热的，表明所有这些界面都可以稳定存在，例如（001）和（110）CoSi-AsGa界面。

 

对于Co2 MnSi/Ge异质结构，（001）CoMn-GeGe和（110）SiCo-GeGe界面是比较稳定的界面结构。他们采用异质结构相关计算中的第一性原理等离子体波势，在广义梯度逼近下对合金Co2 MnSi/GaAs和Co2 MnSi/Ge多层膜系统进行了研究。

 

（001）和（110）CoSi-AsGa界面是半金属界面，对于理想的Co2 MnSi/GaAs多层膜结构，这两个界面可以稳定存在。此外，对于（001）（（110））异质结构，最稳定界面与CoSi-AsGa界面之间的界面能差仅为约0.16J/m2。因此，它是可以通过控制生长条件，如化学势，压力和温度，分子束外延，可以获得半金属CoSi-AsGa界面。

 

对于Co2 MnSi/Ge多层膜系统，最稳定的（110）CoSi-GeGe界面接近半金属界面。半金属CoSi-AsGa界面结构和近半金属（110）CoSi-GeGe界面结构的GaAs, Ge侧原子分辨自旋极化由于界面诱导而保持很高，特别是对于前者（GaAs板为半金属）。

 

（001）和（110）Co2MnSi/GaAs半金属界面系，以及半金属Co2MnSi电极可能是高隧穿磁电阻比或效率的候选结构自旋注入在（001）（（110））Co2 MnSi/ GaAs多层膜中，界面结构为半金属CoSi-AsGa界面时，发现Co反位缺陷更容易出现在（001）（（110））界面。

 

进一步的分析表明，Co反位缺陷诱导的电子态也可以被几个原子层有效地屏蔽，只是它们在Co2 MnSi侧衰减得更快。结果表明，Co2MnSi/GaAs隧道结的低隧穿磁电阻比或自旋注入现象可能与界面Co反位缺陷及界面结构有关。

 

[1] Thin Solid Films, 2011, 519(13):4400-4408.

 

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