ZnS掺Mn 2+电子结构和光学性质的第一性原理计算

• 作者: 万淼 何开华 洪汉烈 郑广 陈琦丽
• 来源期刊: 原子与分子物理学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 超晶胞 掺杂 电子结构 光学性质
• 年，卷（期）: 2009,（1）
• 所属期刊栏目: 原子分子物理交叉学科
• 页码范围: 157-162
• 页数: 6页
• 分类号: O482
• 字数: 3814字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-0364.2009.01.026

摘要

在广义梯度近似下,利用平面波赝势对ZnS(闪锌矿,F-43m)和Mn 2+掺杂的ZnS超晶胞的电子态密度、原子间电子云重叠布局数和光学性质等进行了自恰计算.自旋极化的计算结果显示,掺入Mn 2+离子后态密度整体向低能方向移动,在禁带中出现了由Mn 3d、Zn3d与S 3p组成的新态.电子云重叠布局分析了掺杂前后价键性质的变化,解释了磁性离子Mn 2+导致Zn和S出现不对称的自旋向上和自旋向下态的机理.复介电系数谱图向高能方向迁移,并且在0到2.7 eV范围内出现一个新的尖峰,利用晶体场理论和态密度,对改介电峰进行了指认,为研究此类材料光学性质提供了一定理论依据.