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相似文献
 共查询到19条相似文献,搜索用时 171 毫秒
1.
采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理平面波赝势法(PWP)计算Mg,Si和Mn共掺GaN电子结构和光学性质,分析比较计算结果.计算表明:掺杂后体系均在能隙深处产生自旋极化杂质带,具有半金属性,能产生自旋注入.与Mn掺杂GaN比较,Mg共掺后能使居里温度(TC)升高,并在1.0eV出现源于Mn4+离子基态4T1(F)到4T2关键词: Mg Si和Mn共掺GaN 电子结构 TC)')" href="#">居里温度(TC) 光学性质  相似文献   

2.
采用传输矩阵方法分析极化诱导的内建电场对Mn δ掺杂的GaN/AlxGa1-xN量子阱居里温度(TC)的调制作用.通过解薛定谔方程计算出在不同的内建电场条件下半导体量子阱局域态内的基态空穴能级和波函数分布情况,并在此基础上确定量子阱内Mn δ掺杂情况下TC随内建电场的变化趋势,分析了不同量子阱结构引起的内建电场分布变化及其对TC的影响.在耦合双量子阱中通过调节左右阱的不对称性可以得到TC近3倍的增长. 关键词: GaN 量子阱 内建电场 居里温度  相似文献   

3.
利用磁控溅射和快速热处理的方法制备了Mn,B共掺的多晶硅薄膜(Si0.9654Mn0.0346:B).磁性和结构研究发现薄膜有两个铁磁相.低温铁磁相来源于杂相Mn4Si7,高温铁磁相(居里温度TC~250K)是由Mn原子掺杂进入Si晶格导致.晶化后的薄膜利用射频等离子体增强化学气相沉积系统(PECVD)进行短暂(4min)的氢化处理后发现,薄膜的微结构没有发生变化而饱和磁化强度却随着 关键词: 磁性半导体 硅 氢化  相似文献   

4.
采用自旋密度泛函理论框架下的广义梯度近似(GGA+U)平面波超软赝势方法,构建了未掺杂纤锌矿GaN超胞、三种不同有序占位Mn双掺GaN,(Mn,Mg)共掺杂GaN以及存在空位缺陷的Mn掺杂GaN超胞模型,分别对所有模型的能带结构、电子态密度、能量以及光学性质进行了计算.计算结果表明:与纯的GaN相比,Mn掺杂GaN体系的体积略有增大,掺杂体系居里温度能够达到室温以上;随着双掺杂Mn-Mn间距的增大,体系总能量和形成能升高、稳定性下降、掺杂越难;(Mn,Mg)共掺杂并不能有效增大掺杂体系磁矩,也不能达到提高掺杂体系居里温度的作用;Ga空位缺陷和N空位缺陷的存在不利于Mn掺杂GaN形成稳定的铁磁有序.此外,Mn离子的掺入在费米能级附近引入自旋极化杂质带,正是由于费米能级附近自旋极化杂质带中不同电子态间的跃迁,介电函数虚部在0.6868eV附近、光吸收谱在1.25eV附近分别出现了一个较强的新峰.  相似文献   

5.
利用具有多自旋态的Co离子进行Mn位替代,制备了La2/3Ca1/3Mn1-xCoxO3 (0≤x≤0.15) 系列样品并研究了体系的结构和输运特性.结果表明,在替代范围内,样品呈现很好的单相结构,各晶格参数随替代量的增大而减小;Co替代导致体系出现电输运反常,具体表现为在居里温度TC以下电阻-温度曲线的二次金属-绝缘转 关键词: Mn位替代 双峰现象 自旋结构 磁电阻效应  相似文献   

6.
采用基于密度泛函理论的第一性原理平面波超软赝势法计算了不同浓度Mn掺杂GaN(Ga1-xMnxN, x=0.0625和0.1250)的晶格常数、能带结构和态密度,分析比较了掺杂前后GaN的电子结构和磁性。结果表明:Mn掺入后体系仍为直接带隙半导体,带隙宽度随Mn含量的增加逐步增大。Mn掺杂GaN均使得N 2p与Mn 3d轨道杂化,产生自旋极化杂质带,自旋向上的能带占据费米面,掺杂后的Ga1-xMnxN表现为半金属铁磁性,适合自旋注入;随着Mn掺杂浓度的增加,体系的半金属性有所增强。  相似文献   

7.
采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,系统研究了3d过渡金属元素(Sc、Ti、Cr、Mn、Co、Cu和Zn)掺杂Cd12O12纳米线的几何结构,电子结构和磁性。结果表明:所有掺杂体系均是热力学稳定的;掺杂Ti或Zn时体系保留了原有的非磁半导体特性,掺杂Mn、Co或Cu时能够实现磁性半导体态,而在掺杂Sc(Cr)时体系转变为非磁性金属态(磁性金属态)。研究结果表明,掺杂3d过渡金属元素的Cd12O12纳米线在电子、光电和自旋电子学领域具有潜在的应用价值。  相似文献   

8.
采用基于密度泛函理论的平面波超软赝势方法对本征Zn2GeO4,Mn2+掺杂Zn2GeO4,Mn2+/N2-共掺杂Zn2GeO4超晶胞进行了几何结构优化,计算了掺杂前后体系的晶格常数、能带结构、态密度和光学性质。结果表明,Mn离子掺入后,Mn离子3d轨道与O离子2p轨道之间有强烈的轨道杂化效应,掺杂系统不稳定,而Mn/N离子共掺后,Mn离子和N离子之间的吸引作用克服了Mn离子之间的排斥作用,能够明显地提高掺杂浓度和体系的稳定性。光学性质计算结果表明,Mn离子与N离子共掺杂能改善Zn2GeO4电子在低能区的光学跃迁特性,增强电子在可见光区的光学跃迁;吸收谱计算结果显示,Mn离子与N离子掺入后体系对低频电磁波吸收增加。  相似文献   

9.
长寿命核自旋单重态的寿命(TS)可以长于常规的纵向弛豫时间(T1),基于这个独特的优势,长寿命核自旋单重态具有较好的应用价值.本文对已有脉冲序列进行了改进,给出了适用于任意三自旋弱耦合体系长寿命核自旋单重态制备的参数计算方法,发现在同一个三自旋体系内核自旋单重态具有多种不同比例系数组合的形式,并以丙烯酸为例制备出了两种长寿命核自旋单重态,实验上观察到不同的核自旋单重态的寿命存在差异,另外我们还探究了温度对丙烯酸核自旋单重态寿命的影响.  相似文献   

10.
万文坚  姚若河  耿魁伟 《物理学报》2011,60(6):67103-067103
从能带结构和态密度分析了黄铜矿CuAlS2的电子结构.对比未掺杂CuAlS2,从晶体结构、电子结构、电荷密度分布讨论了Mg和Zn替位Al掺杂对CuAlS2的影响.结果表明:Mg和Zn掺杂CuAlS2都导致晶格常数增大,Mg掺杂晶胞体积增大更多;掺杂在价带顶引入受主态,形成p型电导;Mg掺杂比Zn掺杂的受主能级电离能略小;而Zn掺杂CuAlS2体系总能更低,晶格结构更稳定. 关键词: 2')" href="#">CuAlS2 p型掺杂 电子结构 能带结构  相似文献   

11.
邢海英  范广涵  赵德刚  何苗  章勇  周天明 《物理学报》2008,57(10):6513-6519
采用基于密度泛函理论的第一性原理平面波赝势法计算不同Mn浓度掺杂GaN晶体的电子结构和光学性质.计算结果表明Mn掺杂GaN使得Mn 3d与N 2p轨道杂化,产生自旋极化杂质带,材料表现为半金属性,非常适于自旋注入,说明该种材料是实现自旋电子器件的理想材料,折射率在带隙处出现峰值,紫外区光吸收系数随Mn浓度的增加而增大. 关键词: Mn掺杂GaN 第一性原理 电子结构 光学性质  相似文献   

12.
采用密度泛函理论中的广义梯度近似对C60(CF3nn=2,4,6,10)几何结构和电子性质的变化规律进行了计算研究.发现在C60(CF34可能稳定存在的三种同分异构体中,具有p p p加成方式的衍生物热力学性质最为稳定;在C60(CF36可能稳定存在的三种同分异构体中,具有p p p m p加成方式的衍生物热力学性质最为稳定.对C60(CF32,C60(CF34,C60(CF36和C60(CF310四种加成衍生物的几何结构分析可知:随着CF3加成个数的增加,C60中的C—C平均键长逐渐变大,笼子与CF3之间连接键CC60—CCF3逐渐变大.对它们的电子结构分析可知,随着CF3加成数目的增多,反应热几乎是线性增加.而C60(CF3nn=2,4,6,10)分子的平均反应热在n=6处为极大值,说明C60(CF36应该是最容易得到的加成产物.由Mulliken电荷可知,加成的CF3个数越多,CF3与笼子的相互作用也就越强,每个CF3转移到笼子上电荷数也就越多.C60(CF3n的自旋聚居数分布表明它们均为闭壳层结构.最后,从CF3对分子的前线轨道贡献可知,四种分子的得电子情况和失电子情况均发生在碳笼本身,并不随着CF3个数的增加而发生明显的改变. 关键词: 60(CF3nn=2')" href="#">C60(CF3nn=2 10) 几何结构和电子性质 密度泛函  相似文献   

13.
马玉彬 《物理学报》2009,58(7):4901-4907
采用基于柠檬酸体系的溶胶-凝胶法制备了Pr0.7(Sr1-xCax0.3MnO3系列的多晶块材, 同时还用脉冲激光沉积技术(PLD)在SrTiO3(100)衬底上外延生长了同一系列的薄膜, 系统研究了它们的晶格结构和电输运行为. 多晶和薄膜样品都具有正交晶格结构, 电输运行为在居里温度T以上的高温顺磁相都很好 关键词: 0.7(Sr1-xCax0.3MnO3')" href="#">Pr0.7(Sr1-xCax0.3MnO3 绝热小极化子模型 双交换作用 Jahn-Teller晶格畸变  相似文献   

14.
利用第一性原理计算得到C掺杂ZnO的电子结构,发现系统具有半金属的电子结构.从态密度的分析可以看到Zn-3d和C-2p电子具有强烈的杂化作用,这是体系具有相对稳定铁磁基态的原因.利用第一性原理得到的磁性耦合强度并结合蒙特卡罗模拟得到了C掺杂浓度为555%,833%,125%的ZnO1-xCx分别具有210 K,260 K,690 K的居里温度.同时,详细地分析了C掺杂引起的电子转移和C,Zn,O的s,p和d电子的自旋向上和自旋向下电子数的变化.通过比较研究,发现ZnO1-xCx的局域磁矩主要来源于Zn-3d 电子和C-2p 电子之间的相互作用,而局域磁矩耦合倾向于RKKY耦合. 关键词: 1-xCx')" href="#">ZnO1-xCx 磁性 第一性原理 蒙特卡罗模拟  相似文献   

15.
The influence of dc biasing current on temperature dependence of resistivity and low-field magnetoresistance (MR) of La0.67Ba0.33MnO3 bulk sample is reported. A prominent finding is the change in resistivity around the insulator-to-metal transition temperature (TIM) and the change in MR around the ferromagnetic transition temperature (TC). The decrease in MR around TC at higher biasing current indicates a strong interaction between carrier spin and spin of Mn ions resulting in a higher alignment of Mn ion spins. Change in resistivity around TIM is interpreted in the framework of percolative conduction model based on the mixed phase of itinerant electrons and localized magnetic polarons.  相似文献   

16.
The influences of Mn doping on the structural quality of the ZnxMn1−xO:N alloy films have been investigated by XRD. Chemical compositions of the samples (Zn and Mn content) and their valence states were determined by X-ray photoelectron spectrometry (XPS). Hall effect measurements versus temperature for ZnxMn1−xO:N samples have been designed and studied in detail. The ferromagnetic transitions happened at different TC should explain that the magnetic transition in field-cooled magnetization of Zn1−xMnxO:N films at low temperature is caused by the strong p-d exchange interactions besides magnetic transition at 46 K resulting from Mn oxide, and that the room temperature ferromagnetic signatures are attributed to the uncompensated spins at the surface of anti-ferromagnetic nano-crystal of Mn-related Zn(Mn)O.  相似文献   

17.
针对Co(S1-xSex)2系统在x=0.11附近发生的铁磁金属到顺磁金属相变,制备了一系列不同Se替代浓度的多晶样品.通过对其结构和电阻率-温度ρ(T)关系的系统观测,结果发现,样品铁磁相变温度TC随着Se替代浓度x值的增加,以(1-x)1/2关系单调下降,其二级铁磁相变转变为一级相变 关键词: 量子相变 自旋量子涨落 1-xSex)2')" href="#">Co(S1-xSex)2  相似文献   

18.
According to first-principles density functional calculations,we have investigated the magnetic properties of Mn-doped GaN with defects,Ga 1-x-y V Gx Mn y N 1-z-t V Nz O t with Mn substituted at Ga sites,nitrogen vacancies V N,gallium vacancies V G and oxygen substituted at nitrogen sites.The magnetic interaction in Mn-doped GaN favours the ferromagnetic coupling via the double exchange mechanism.The ground state is found to be well described by a model based on a Mn 3+-d 5 in a high spin state coupled via a double exchange to a partially delocalized hole accommodated in the 2p states of neighbouring nitrogen ions.The effect of defects on ferromagnetic coupling is investigated.It is found that in the presence of donor defects,such as oxygen substituted at nitrogen sites,nitrogen vacancy antiferromagnetic interactions appear,while in the case of Ga vacancies,the interactions remain ferromagnetic;in the case of acceptor defects like Mg and Zn codoping,ferromagnetism is stabilized.The formation energies of these defects are computed.Furthermore,the half-metallic behaviours appear in some studied compounds.  相似文献   

19.
张崇辉  徐卓  高俊杰  王斌科 《物理学报》2009,58(9):6500-6505
研究了等静压对0.75Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.25PbTiO3(PMN-25PT)陶瓷介电温谱的影响,PMN-25PT剩余极化随等静压变化和等静压压致相变.结果表明,随着压力增加,PMN-25PT的介电峰值温度Tm降低,/+{dTm}/-{dP}≈-4℃/kbar,极化弛豫增强;剩余极化随压力增加连续减小;介电常数对压力的依赖关系与对温度场的依赖相似,压力诱导PMN-25PT发生弛豫铁电—顺电相变,相变为宽化的渐变过程,频率色散和极化弛豫更加强烈和普遍. 关键词: 铌镁酸铅-钛酸铅 等静压 介电弛豫 压致相变  相似文献   

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