黄铜矿半导体DMS的第一原理计算

作     者：曾永志 黄美纯 ZENG Yong-zhi;HUANG Mei-chun

作者机构：厦门大学物理学系福建厦门361005 

出 版 物：《厦门大学学报（自然科学版）》 (Journal of Xiamen University：Natural Science)

年 卷 期：2005年第44卷第2期

页      面：172-175页

核心收录：

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家自然科学基金(10274946和60336010)资助 

主　　题：稀磁半导体 过渡金属 双交换作用 黄铜矿 计算方法 磁性稳定性 

摘      要：为了寻找新的高Tc的稀磁半导体(DMS),利用自旋局域密度泛函的第一性原理对 3d过渡金属(TM= V、Cr、Mn、Fe、Co或Ni)掺杂的II IV V2(CdGeP2 和ZnGeP2)以及I III VI2(CuGaS2 和CuGaSe2)黄铜矿半导体的电磁性质进行系统计算.结果发现:V或Cr 掺杂的 II IV V2 将出现铁磁(FM)状态,而 Mn、Fe或者 Co掺杂的 II IV V2 将出现反铁磁(AFM)状态,Ni掺杂时,DMS的磁性非常不稳定;在TM掺杂的 I III VI2 的DMS中,Cr、Mn掺杂的 CuGaS2 和 CuGaSe2将表现为FM状态,而当V、Fe、Co或Ni掺杂时,Cu(Ga,TM)S2 和Cu(Ga,TM)Se2 则表现了AFM性质.Cr掺杂的I IV V 以及 I III VI 黄铜矿半导体将可能出现较高的居里温度(Tc).