ZnS(111)表面掺杂Mn的电子结构和磁性的第一性原理研究

• 作者: 宋德王 李丹 牛原 肖黎鸥
• 来源期刊: 计算物理
• 学科: 物理学
• 关键词: ZnS(111)表面 第一性原理 电子结构 稀磁半导体
• 年，卷（期）: 2013,（5）
• 页码范围: 783-790
• 页数: 8页
• 分类号: O469
• 字数: 4281字
• 语种: 中文

摘要

应用基于密度泛函理论的第一性原理,研究Mn原子掺杂在ZnS(111)表面的电子结构和磁性.对于单原子的掺杂组态,替位表面第一层的Zn原子时体系形成能最低,说明该层是最稳定的掺杂位置.体系总磁矩取决于Mn原子的局域环境.而对于双掺杂组态,当Mn与Mn之间呈短程铁磁耦合作用时体系最稳定.这可由Mn原子和近邻S原子的p-d杂化作用解释.此时,体系的居里温度估算值为469 K,明显高于室温,具有理论指导意义.Mn原子和受主半导体之间的相互作用是自旋极化产生的主要原因.计算结果表明,该掺杂材料可以很好的用来制作稀磁半导体,具有良好的应用前景.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李丹	北京交通大学物理系	32	130	5.0	10.0
2	宋德王	北京交通大学物理系	2	17	2.0	2.0
3	牛原	北京交通大学物理系	8	35	3.0	5.0
4	肖黎鸥	北京交通大学材料科学与工程研究所	3	17	2.0	3.0