过渡金属Cd掺杂4H-SiC的磁性和光学性能研究

• 作者: 郭瑞贤 苏晋阳 刘淑平
• 来源期刊: 太原科技大学学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 第一性原理 4H-SiC掺杂 电子结构 磁学性质 光学特性
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 应用科学|Applied Science
• 页码范围: 71-76
• 页数: 6页
• 分类号: O437
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1673-2057.2022.01.013

摘要

基于第一性原理密度泛函理论(DFT)的广义梯度近似(GGA)的平面波赝势法(PBE),计算了4H-SiC的本征体系、过渡金属元素Cd单掺杂4H-SiC体系的电子结构、磁性和光学特性.结果表明,在掺杂浓度为1.359×1021 cm-3情况下,产生了0.6μB的磁矩,Cd掺杂均为p型掺杂,掺杂后体系仍为间接带隙材料,但是禁带宽度减小为1.27 eV,这表明它们可以作为自旋电子元器件的备选材料.Cd掺杂体系的静态介电常数在垂直c轴和平行c轴方向分别为19.741和5.303.在垂直c轴方向出现双介电耗损峰,在平行c轴方向出现单介电耗损峰.