Mn掺杂InP(111)-In极化面电子结构与磁性的第一性原理研究

人工晶体学报 ›› 2019, Vol. 48 ›› Issue (8): 1424-1429.

Mn掺杂InP(111)-In极化面电子结构与磁性的第一性原理研究

付斯年;李聪;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:2019-08-15 发布日期:2021-01-20
基金资助:
黑龙江省教育厅一般项目(1353MSYYB016)

First-principles Study on Electronic and Magnetic Properties of Mn-doped InP(111)-In Polar Surface

FU Si-nian;LI Chong;ZHENG You-jin

Online:2019-08-15 Published:2021-01-20

摘要/Abstract

摘要： 本文利用密度泛函的广义梯度近似研究了Mn掺杂InP(111)-In极化面的电子结构与磁学性质.研究结果表明,随着Mn原子的掺杂位置靠近In极化面,Mn原子掺杂的形成能逐渐降低.并且所有Mn掺杂表面模型均表现出稀磁半导体特征.其原因主要在于费米能级附近的Mn-3d自旋态密度具有不对称性.通过对Mn不同掺杂位置的电子态密度、费米能级及Mn原子氧化态的对比分析发现,Mn原子的表面掺杂引起了In极化面的表面原子重构.通过对形成能与净磁矩的分析发现,所有掺杂在表面层的Mn原子的氧化态都是Mn2+.另外,随着Mn原子掺杂位置上移,费米能级向低能级方向移动,表面体系表现出明显的的P型半导体特征.

中图分类号:

O482.5

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