材料导报
材料導報
재료도보
MATERIALS REVIEW
2013年
12期
144-148
,共5页
稀磁半导体%磁化%第一性原理%Mn-N共掺ZnO
稀磁半導體%磁化%第一性原理%Mn-N共摻ZnO
희자반도체%자화%제일성원리%Mn-N공참ZnO
dilute magnetic semiconductor%magnetization%first principle%(Mn,N)-codoped ZnO
采用基于密度泛函理论框架下的第一性原理方法,结合广义梯度近似研究了过渡金属Mn掺杂ZnO与(Mn,N)共掺ZnO的电子结构和磁性.对Mn掺杂ZnO不同构型的相对能量进行计算,结果表明Mn掺杂ZnO的最稳定构型具有反铁磁相互作用.另外,对(Mn,N)共掺ZnO不同构型的相对能量进行计算,结果表明引入N后,Mn与N铁磁性相互作用时,(Mn,N)共掺ZnO体系处于最低能量状态.这主要是由于Mn 3d电子与N 2p局域束缚的电子形成的磁性束缚激子诱导了Mn、N共掺ZnO薄膜室温铁磁信号的产生,并且最稳定的铁磁构型为-Mn-N-Mn-复合体,具有明确的团簇趋势.
採用基于密度汎函理論框架下的第一性原理方法,結閤廣義梯度近似研究瞭過渡金屬Mn摻雜ZnO與(Mn,N)共摻ZnO的電子結構和磁性.對Mn摻雜ZnO不同構型的相對能量進行計算,結果錶明Mn摻雜ZnO的最穩定構型具有反鐵磁相互作用.另外,對(Mn,N)共摻ZnO不同構型的相對能量進行計算,結果錶明引入N後,Mn與N鐵磁性相互作用時,(Mn,N)共摻ZnO體繫處于最低能量狀態.這主要是由于Mn 3d電子與N 2p跼域束縳的電子形成的磁性束縳激子誘導瞭Mn、N共摻ZnO薄膜室溫鐵磁信號的產生,併且最穩定的鐵磁構型為-Mn-N-Mn-複閤體,具有明確的糰簇趨勢.
채용기우밀도범함이론광가하적제일성원리방법,결합엄의제도근사연구료과도금속Mn참잡ZnO여(Mn,N)공참ZnO적전자결구화자성.대Mn참잡ZnO불동구형적상대능량진행계산,결과표명Mn참잡ZnO적최은정구형구유반철자상호작용.령외,대(Mn,N)공참ZnO불동구형적상대능량진행계산,결과표명인입N후,Mn여N철자성상호작용시,(Mn,N)공참ZnO체계처우최저능량상태.저주요시유우Mn 3d전자여N 2p국역속박적전자형성적자성속박격자유도료Mn、N공참ZnO박막실온철자신호적산생,병차최은정적철자구형위-Mn-N-Mn-복합체,구유명학적단족추세.
