Material:

Fe3S

ID:

MMD-770

Explore database:

Compounds with the same formula: Fe3S (16 entries found)
Compounds with the same elements: Fe-S (45 entries found)

Navigation:
Space group | Lattice parameters | Thermodynamic properties | Phase diagram | Magnetic properties | Atomic positions and site-specific magnetic data | Pair-wise magnetic data | Methods | References

Space group:

Crystal system

monoclinic

Space group number

11

Hermann-Mauguin

P2_1/m

Hall

-P 2yb

Point group

2/m

Structure data:

Normalized formula

Fe3S

The number of formula units per unit cell

4

The total number of atoms per unit cell

16

The number of inequivalent sites per unit cell

8

Structure search

AGA search


Lattice parameters:

a (Å)

10.5850

b (Å)

3.0420

c (Å)

6.2840

α (deg.)

90.000

β (deg.)

91.822

γ (deg.)

90.000

Volume (Å3)

202.240

Density (g/cm3)

6.555

Crystal structure visualization:


Thermodynamic properties:

DFT calculations (details)

Formation energy (vs. elemental phases)

-118.0 meV/atom

Formation energy above hull

136.4 meV/atom

Phase diagram:

Phase diagram

Related structures:

Compounds with the same formula: Fe3S

16 entries found

Compounds with the same elements: Fe-S

45 entries found


Magnetic properties:

DFT calculations (details)

Magnetic ordering

Ferromagnetic

Total magnetic moment

28.56 μB/cell

Averaged magnetic moment

1.78 μB/atom

Magnetic polarization, Js = μ0Ms

1.65 T (= 1313.0 emu/cm3)

LMTO-GF calculations (details)

Curie temperature, TC

DFT calculations (details)

Magnetic anisotropy constant, Ka-c

0.43 MJ/m3 (= 0.55 meV/cell)

Magnetic anisotropy constant, Kb-c

-0.57 MJ/m3 (= -0.72 meV/cell)

Magnetic anisotropy constant, Kb-a

-1.01 MJ/m3 (= -1.27 meV/cell)

Magnetic easy axis

b

Magnetic hardness parameter, κ

0.45


Atomic positions (fractional coordinates) and site-specific magnetic data:

index species w x y z m (μB) Esoc100 (meV) Esoc001 (meV)
1 Fe 2e 0.030240 0.250000 0.150500 2.45 . .
2 Fe 2e 0.969760 0.750000 0.849500 2.45 . .
3 Fe 2e 0.794060 0.250000 0.938130 2.57 . .
4 Fe 2e 0.205940 0.750000 0.061870 2.57 . .
5 Fe 2e 0.143950 0.250000 0.757030 2.05 . .
6 Fe 2e 0.856050 0.750000 0.242970 2.05 . .
7 Fe 2e 0.275100 0.250000 0.366350 2.43 . .
8 Fe 2e 0.724900 0.750000 0.633650 2.43 . .
9 Fe 2e 0.390680 0.250000 0.943950 1.91 . .
10 Fe 2e 0.609320 0.750000 0.056050 1.91 . .
11 Fe 2e 0.910770 0.250000 0.549470 2.58 . .
12 Fe 2e 0.089230 0.750000 0.450530 2.58 . .
13 S 2e 0.581670 0.250000 0.781740 0.04 . .
14 S 2e 0.418330 0.750000 0.218260 0.04 . .
15 S 2e 0.704200 0.250000 0.310790 0.04 . .
16 S 2e 0.295800 0.750000 0.689210 0.04 . .
w: site multiplicity (the number of equivalent positions) and Wyckoff letter (a label for site symmetry)
m: local magnetic moment
Esoc100 (001): Spin-orbit coupling energy for the magnetization oriented along the crystallographic a (c) axis
(Individual Esoc values are temporarily not available while we perform maintenance.)

Site-resolved magnetic moments:

Local magnetic moments

Pair-wise magnetic data:

site i site j distance (Å) Jij (meV)
1 Fe 2e 2 Fe 2e 2.49 .
1 Fe 2e 3 Fe 2e 2.80 .
1 Fe 2e 4 Fe 2e 2.48 .
1 Fe 2e 5 Fe 2e 2.78 .
1 Fe 2e 6 Fe 2e 2.47 .
1 Fe 2e 7 Fe 2e 2.89 .
1 Fe 2e 8 Fe 2e 4.75 .
1 Fe 2e 9 Fe 2e 4.07 .
1 Fe 2e 10 Fe 2e 4.73 .
1 Fe 2e 11 Fe 2e 2.84 .
1 Fe 2e 12 Fe 2e 2.49 .
1 Fe 2e 13 S 2e 5.22 .
1 Fe 2e 14 S 2e 4.39 .
1 Fe 2e 15 S 2e 3.63 .
1 Fe 2e 16 S 2e 4.37 .
2 Fe 2e 3 Fe 2e 2.48 .
2 Fe 2e 4 Fe 2e 2.80 .
2 Fe 2e 5 Fe 2e 2.47 .
2 Fe 2e 6 Fe 2e 2.78 .
2 Fe 2e 7 Fe 2e 4.75 .
2 Fe 2e 8 Fe 2e 2.89 .
2 Fe 2e 9 Fe 2e 4.73 .
2 Fe 2e 10 Fe 2e 4.07 .
2 Fe 2e 11 Fe 2e 2.49 .
2 Fe 2e 12 Fe 2e 2.84 .
2 Fe 2e 13 S 2e 4.39 .
2 Fe 2e 14 S 2e 5.22 .
2 Fe 2e 15 S 2e 4.37 .
2 Fe 2e 16 S 2e 3.63 .
3 Fe 2e 4 Fe 2e 4.66 .
3 Fe 2e 5 Fe 2e 3.91 .
3 Fe 2e 6 Fe 2e 2.52 .
3 Fe 2e 7 Fe 2e 5.68 .
3 Fe 2e 8 Fe 2e 2.53 .
3 Fe 2e 9 Fe 2e 4.27 .
3 Fe 2e 10 Fe 2e 2.60 .
3 Fe 2e 11 Fe 2e 2.77 .
3 Fe 2e 12 Fe 2e 4.67 .
3 Fe 2e 13 S 2e 2.42 .
3 Fe 2e 14 S 2e 4.66 .
3 Fe 2e 15 S 2e 2.56 .
3 Fe 2e 16 S 2e 5.66 .
4 Fe 2e 5 Fe 2e 2.52 .
4 Fe 2e 6 Fe 2e 3.91 .
4 Fe 2e 7 Fe 2e 2.53 .
4 Fe 2e 8 Fe 2e 5.68 .
4 Fe 2e 9 Fe 2e 2.60 .
4 Fe 2e 10 Fe 2e 4.27 .
4 Fe 2e 11 Fe 2e 4.67 .
4 Fe 2e 12 Fe 2e 2.77 .
4 Fe 2e 13 S 2e 4.66 .
4 Fe 2e 14 S 2e 2.42 .
4 Fe 2e 15 S 2e 5.66 .
4 Fe 2e 16 S 2e 2.56 .
5 Fe 2e 6 Fe 2e 4.63 .
5 Fe 2e 7 Fe 2e 2.86 .
5 Fe 2e 8 Fe 2e 4.73 .
5 Fe 2e 9 Fe 2e 2.83 .
5 Fe 2e 10 Fe 2e 5.43 .
5 Fe 2e 11 Fe 2e 2.75 .
5 Fe 2e 12 Fe 2e 2.51 .
5 Fe 2e 13 S 2e 4.63 .
5 Fe 2e 14 S 2e 4.31 .
5 Fe 2e 15 S 2e 5.36 .
5 Fe 2e 16 S 2e 2.26 .
6 Fe 2e 7 Fe 2e 4.73 .
6 Fe 2e 8 Fe 2e 2.86 .
6 Fe 2e 9 Fe 2e 5.43 .
6 Fe 2e 10 Fe 2e 2.83 .
6 Fe 2e 11 Fe 2e 2.51 .
6 Fe 2e 12 Fe 2e 2.75 .
6 Fe 2e 13 S 2e 4.31 .
6 Fe 2e 14 S 2e 4.63 .
6 Fe 2e 15 S 2e 2.26 .
6 Fe 2e 16 S 2e 5.36 .
7 Fe 2e 8 Fe 2e 5.22 .
7 Fe 2e 9 Fe 2e 2.96 .
7 Fe 2e 10 Fe 2e 4.37 .
7 Fe 2e 11 Fe 2e 4.06 .
7 Fe 2e 12 Fe 2e 2.56 .
7 Fe 2e 13 S 2e 4.10 .
7 Fe 2e 14 S 2e 2.36 .
7 Fe 2e 15 S 2e 4.57 .
7 Fe 2e 16 S 2e 2.54 .
8 Fe 2e 9 Fe 2e 4.37 .
8 Fe 2e 10 Fe 2e 2.96 .
8 Fe 2e 11 Fe 2e 2.56 .
8 Fe 2e 12 Fe 2e 4.06 .
8 Fe 2e 13 S 2e 2.36 .
8 Fe 2e 14 S 2e 4.10 .
8 Fe 2e 15 S 2e 2.54 .
8 Fe 2e 16 S 2e 4.57 .
9 Fe 2e 10 Fe 2e 2.84 .
9 Fe 2e 11 Fe 2e 5.58 .
9 Fe 2e 12 Fe 2e 4.63 .
9 Fe 2e 13 S 2e 2.29 .
9 Fe 2e 14 S 2e 2.31 .
9 Fe 2e 15 S 2e 3.98 .
9 Fe 2e 16 S 2e 2.40 .
10 Fe 2e 11 Fe 2e 4.63 .
10 Fe 2e 12 Fe 2e 5.58 .
10 Fe 2e 13 S 2e 2.31 .
10 Fe 2e 14 S 2e 2.29 .
10 Fe 2e 15 S 2e 2.40 .
10 Fe 2e 16 S 2e 3.98 .
11 Fe 2e 12 Fe 2e 2.52 .
11 Fe 2e 13 S 2e 3.82 .
11 Fe 2e 14 S 2e 5.76 .
11 Fe 2e 15 S 2e 2.61 .
11 Fe 2e 16 S 2e 4.41 .
12 Fe 2e 13 S 2e 5.76 .
12 Fe 2e 14 S 2e 3.82 .
12 Fe 2e 15 S 2e 4.41 .
12 Fe 2e 16 S 2e 2.61 .
13 S 2e 14 S 2e 3.62 .
13 S 2e 15 S 2e 3.27 .
13 S 2e 16 S 2e 3.42 .
14 S 2e 15 S 2e 3.42 .
14 S 2e 16 S 2e 3.27 .
15 S 2e 16 S 2e 5.23 .
Jij: magnetic exchange parameter between site i and j (Individual Jij values are temporarily not available while we perform maintenance.)
Terms and conditions

Pair-resolved magnetic exchange parameters:

Exchange coupling parameters

Individual exchange parameters:

Exchange coupling parameters

Methods:

DFT calculations

  • exchange-correlation energy functional: GGA-PBE
  • pseudopotential type: PAW
  • cutoff energy: 65.0 Ry
  • k-point grid: (kx, ky, kz) = (4, 18, 8) for magnetic anisotropy calculations
  • package: QE (v6.3)

LMTO-GF calculations

  • k-point grid: (kx, ky, kz) =
  • energy mesh: 41 points on an elliptical contour
  • package: Questaal (v7)

References:

References


You can download and use the data of this database for your scientific work, provided that you express proper acknowledgements: