Co掺杂（ZnO）12团簇的结构和磁性质

• 作者: 谢建明 陈红霞
• 来源期刊: 计算物理
• 学科: 物理学
• 关键词: 稀磁半导体 团簇 密度泛函理论
• 年，卷（期）: 2014,（3）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 372-378
• 页数: 7页
• 分类号: O469
• 字数: 4620字
• 语种: 中文

摘要

采用第一性原理密度泛函理论系统地研究Co原子单掺杂和双掺杂（ZnO）12团簇的结构和磁性质。考虑三种掺杂方式：替代掺杂，外掺杂和内掺杂。首先比较各种掺杂团簇的稳定性。结果表明，不管是单掺杂还是双掺杂，外掺杂团簇都是最稳定结构。在结构优化的基础上，对掺杂的（ZnO）12团簇进行磁性计算。发现团簇磁矩主要来自Co?3d态的贡献，4s和4p态也贡献了一小部分磁矩。由于轨道杂化，相邻的Zn和O原子也产生少量自旋。 Co原子之间的磁性耦合由直接的Co?Co反铁磁耦合和Co和O原子之间通过p?d杂化产生的铁磁耦合这两种相互作用的竞争决定。研究发现外双掺杂团簇存在铁磁耦合，在纳米量子器件有潜在的应用价值。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	谢建明	盐城师范学院物理科学与电子技术学院	23	67	5.0	7.0
2	陈红霞	盐城师范学院物理科学与电子技术学院	38	116	5.0	8.0