J. Phys. France 42, 573-577 (1981)
DOI: 10.1051/jphys:01981004204057300

Origin of giant moments in non-stoichiometric FeRh alloys

M. A. Khan¹, Y. Khwaja² et C. Demangeat<sup>2

1</sup>  Laboratoire de Magnétisme et de Structure Electronique des Solides, Université Louis-Pasteur (), 4, rue Blaise-Pascal, 67070 Strasbourg, France
²  Pinstech P.O. Nilore, Islamabad, Pakistan

Abstract
Within a tight-binding scheme, we study the local electronic structure on the nearest-neighbours of a rhodium site which has been substituted by an iron impurity in the stoichiometric FeRh compound in its antiferromagnetic phase. The replacement of the rhodium atom is described by an extended perturbation potential which includes changes in the intrasite and intersite matrix elements up to the first nearest-neighbour shell of the point defect site. Our model shows that a spin-flip on the nearest-neighbour site of the substituted atom, antiparallel to the direction of the applied field is energetically favourable. This could lead to the nesting of a giant moment as has been suggested experimentally.

Résumé
Nous étudions la structure électronique au niveau des premiers voisins d'un atome de fer substitué à un atome de rhodium dans un composé stoechiométrique de FeRh. La structure de bandes antiferromagnétique du composé binaire FeRh est décrite par une méthode de liaisons fortes. L'effet de la substitution est décrit par un potentiel perturbateur présentant des éléments de matrice intrasite et intersite limités à l'impureté et à ses premiers voisins. Notre modèle montre une tendance à un renversement de la direction du moment sur la moitié des premiers voisins de l'impureté, ceux qui étaient au départ antiparallèles à la direction du champ appliqué. Cet effet peut conduire à l'apparition de moments géants, ainsi qu'il a été suggéré expérimentalement.

PACS
7123A - Theories and models; localized states.
7530H - Magnetic impurity interactions.
7550E - Antiferromagnetics.

Key words
antiferromagnetic properties of substances -- iron alloys -- localised electron states -- perturbation theory -- rhodium alloys -- tight binding calculations