Na掺杂和空位对ZnO磁性及电子结构的影响

人工晶体学报 ›› 2020, Vol. 49 ›› Issue (4): 613-617.

Na掺杂和空位对ZnO磁性及电子结构的影响

付斯年;李聪;朱瑞华;郑友进

牡丹江师范学院物理系,黑龙江省新型碳基功能与超硬材料重点实验室, 牡丹江 157011

出版日期:2020-04-15 发布日期:2021-01-20
基金资助:
黑龙江省教育厅一般项目(1353MSYYB016);牡丹江师范学院项目(GP201605)

Effect of Na Doping and Vacancy on the Magnetism and Electronic Structure of ZnO

FU Sinian;LI Cong;ZHU Ruihua;ZHENG Youjin

Online:2020-04-15 Published:2021-01-20

摘要/Abstract

摘要： 通过第一性原理,对Na掺杂(NaZn)与Zn空位(VZn)及Na掺杂与O空位(VO)共存的ZnO体系的形成能、电子结构及磁性机理进行了研究.结果表明,Na原子与空位(VZn或VO)空间位置最近时,掺杂体系的形成能最低;与诱导VZn相比,Na掺杂在ZnO体系中更易诱导VO,并且过量的Na掺杂必然导致VO的形成.另外,磁性研究发现,Na掺杂与空位(VZn或VO)共存的体系都具有磁性.并且Na掺杂与VZn共存的ZnO体系磁性源于VZn的本征缺陷,而Na掺杂与VO共存的ZnO体系的磁性源于Na原子与VO的电子关联交互作用.

中图分类号:

O482.5

付斯年;李聪;朱瑞华;郑友进. Na掺杂和空位对ZnO磁性及电子结构的影响[J]. 人工晶体学报, 2020, 49(4): 613-617.

FU Sinian;LI Cong;ZHU Ruihua;ZHENG Youjin. Effect of Na Doping and Vacancy on the Magnetism and Electronic Structure of ZnO[J]. JOURNAL OF SYNTHETIC CRYSTALS, 2020, 49(4): 613-617.

[1]	付斯年;李聪;郑友进. Mn掺杂InP(111)-In极化面电子结构与磁性的第一性原理研究[J]. 人工晶体学报, 2019, 48(8): 1424-1429.
[2]	王瑞琦. 基于二维铁电体PVDF的电控磁性研究[J]. 人工晶体学报, 2017, 46(6): 1166-1169.
[3]	殷春浩;李少波;吴彩平;徐振坤;神干;李佩欣. TiO2∶Fe的EPR谱及其光催化特性研究[J]. 人工晶体学报, 2014, 43(8): 2062-2069.
[4]	刘岩;迟延秀;林盛;李新艳;王帅. Fe3O4基纳米磁性粉体的调控合成及性能研究[J]. 人工晶体学报, 2013, 42(9): 1762-1766.
[5]	李秀;卢一林;赵辉. 高压对C掺杂碱土金属硫化物磁性的影响[J]. 人工晶体学报, 2013, 42(9): 1901-1907.
[6]	申慧;徐家跃;潘弈麟;江国健. 铋掺杂对YIG纳米晶的结构与磁性能的影响[J]. 人工晶体学报, 2013, 42(6): 1054-1057.
[7]	孟祥东;李海波. Y3+掺杂对CoFe2-xYxO4铁氧体离子占位的影响[J]. 人工晶体学报, 2010, 39(3): 780-783.
[8]	于建;倪文俊;赵玉强;李世忱;陈云琳;宋峰. 铁电畴反转机理的研究[J]. 人工晶体学报, 2000, 29(2): 122-125.
[9]	陈文龙;宋伟明;邓启刚;孙立;李颖. 棒状超顺磁性铁锰复合氧化物制备及对Pb2+吸附性能的研究[J]. 人工晶体学报, 2016, 45(3): 808-814.