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贵州师范大学学报（自然科学版） 2012年第2期30卷 90-94页

作者：廖杨芳贵州师范大学物理与电子科学学院

在一定温度下的掺杂铜氧化合物高温超导体中,空穴间的强库仑关联作用和对关联的竞争使得在一定温度下条纹相与超导相共存。从一个二维格点模型出发,重点研究自旋调制对条纹相的影响,利用Fortran程序计算出不同的序参量下的条纹结果并用M... 详细信息

在一定温度下的掺杂铜氧化合物高温超导体中,空穴间的强库仑关联作用和对关联的竞争使得在一定温度下条纹相与超导相共存。从一个二维格点模型出发,重点研究自旋调制对条纹相的影响,利用Fortran程序计算出不同的序参量下的条纹结果并用Matlab画出相应的图形,分析不同的序参量对条纹的影响,并试图探讨条纹相和超导相之间的微妙关系。

关键词：高温超导体自旋调制条纹相超导相

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Ni基材料的磁性与功函数的第一性原理研究

Ni基材料的磁性与功函数的第一性原理研究

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作者：程燕铭福建师范大学

学位级别：硕士

随着科学技术的迅猛发展,半导体器件的尺寸不断地按比例缩小,并且已经达到了极限,传统的栅介质SiO2已经不能有效地满足MOSFET器件的高集成度要求,因而寻求High-k金属电介质材料来替代传统Si0：是一种必然趋势。然而多晶硅与High-k金属... 详细信息

随着科学技术的迅猛发展,半导体器件的尺寸不断地按比例缩小,并且已经达到了极限,传统的栅介质SiO2已经不能有效地满足MOSFET器件的高集成度要求,因而寻求High-k金属电介质材料来替代传统Si0：是一种必然趋势。然而多晶硅与High-k金属栅的结合会产生许多问题,诸如多晶硅的栅损耗效应、费米能级的钉扎、过高的栅电阻等,因此,金属栅电极用于取代多晶硅电极成为CMOS器件发展的必然选择,也成为近些年理论上和实验上研究的热点。本文主要采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,计算研究了***1-x合金材料、NiCr合金材料以及Ni(111)表面吸附C原子的磁性和表面功函数。本文共分四个部分：首先,介绍了本课题的研究背景,包括传统SiO2栅介质尺寸缩小问题、金属栅电极替代多晶硅的必然性和所面临的难题、自旋调制表面功函数的可行性。另外,还详细介绍了本文所采用的第一性原理计算方法的理论基础。其次,采用第一性原理计算方法研究了NixCu1-x合金材料的磁性和功函数。计算结果显示,表面取向效应对合金材料的功函数和磁性都有明显的影响;对于给定表面层原子浓度及表面取向确定的情况下,晶胞内Cu原子的掺杂浓度对磁性功函数影响较小。计算中考虑了磁性原子的自旋极化问题,对比不考虑自旋极化的计算结果,表明了表面原子修饰可能是一种调制金属表面功函数的有效方法。接着,研究了NiCr合金表面功函数的自旋调控对功函数的影响。重点采用了共线和非共线的计算方式,研究磁性原子的不同自旋组态对表面功函数的影响。研究发现,NiCr金属合金的功函数受表面取向和自旋极化的影响强烈;通过自旋方向和磁矩大小的调控使NiCr金属合金的功函数发生变化。计算结果表明自旋极化对功函数有重要的影响,自旋调控材料的表面功函数具有可行性。最后,利用第一性原理研究了Ni(111)表面吸附C原子对功函数和磁性的影响。计算结果表明,随着C原子吸附覆盖度的增加,吸附能呈线性减小;通过C原子的吸附可以诱导Ni(111)表面功函数和磁性发生变化,即功函数的变化量△Φ随着C原子覆盖度θ的增加而增大,并且对于表面层和次表面层的磁矩表现出明显的减小变化情况。

关键词：栅电极功函数磁性吸附自旋调制第一性原理

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Fe1xYx/Fe(001)(Y=Mn，Gd)的磁性与功函数的第一性原理研究

Fe1xYx/Fe(001)(Y=Mn，Gd)的磁性与功函数的第一性原理研究

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作者：汤可嵚福建师范大学

学位级别：硕士

如今,随着产业对更高密度及性能集成电路的迫切要求,栅介质层的厚度正不断的缩小。传统的siO2栅介质由于不可接受的高栅泄漏电流也逐渐达到其使用的极限,作为可使用代替SiO2的各种高K介质材料成为研究的热门对象,然而高K介质材料又会带... 详细信息

如今,随着产业对更高密度及性能集成电路的迫切要求,栅介质层的厚度正不断的缩小。传统的siO2栅介质由于不可接受的高栅泄漏电流也逐渐达到其使用的极限,作为可使用代替SiO2的各种高K介质材料成为研究的热门对象,然而高K介质材料又会带来其与多晶硅栅电极不匹配的问题,比如阈值电压漂移、费米能级的钉扎效应、对多晶硅膜沉积温度的依赖、栅极电阻过大、硼穿通现象和多晶硅栅耗尽效应,以及多晶Si与高K栅介质直接接触促进界面反应等。研究表明,高K介质材料与多晶硅不兼容的问题可以有效地通过用金属栅电极代替多晶硅栅电极来解决。那么,金属栅/高K栅介质结构的MOs器件的研究和应用是微电子科学技术发展的必然。本文主要采用了第一性原理方法,研究了表面合金化、自旋取向、原子吸附对金属栅电极磁性和功函数的影响。本文共分五个部分：第一部分,介绍了本课题的研究背景,包括高K介质材料代替Si02作为栅介质的必然性、金属栅电极替代多晶硅的必要性和所面临的困难以及现阶段功函数的主要调制方法。此外,还详细介绍了本文所用的第一性原理计算方法的基本理论和VASP软件包。第二部分,研究了自旋极化,自旋取向以及表面合金化对Fe(001)和Fe1-xMnx/Fe(001)的磁性和功函数的影响。计算结果表明自旋取向和表面合金化对Fe1-xMnx/Fe(001)的功函数和原子磁矩都有很大影响。发现功函数并不是由简单的金属电负性决定,应该还与系统具体的自旋组态有关。无磁状态下Fe1-xMnx/Fe (001)的功函数对掺杂的浓度比较敏感。而磁性状态下,功函数随掺杂浓度的变化改变并不明显。第三部分,研究了表面原子自旋取向及表面吸附碳原子对Mn/Fe(001)面的磁性及功函数的影响。发现自旋组态对体系的功函数和磁性都有很大的影响。与此同时C的吸附浓度对两种组态体系的功函数都有很大影响。接着,我们研究了Fe1-xGdx/Fe(001)磁性和功函数的影响。计算结果显示,Gd掺杂Fe(100)使表面体系的结构产生了很大的变化这直接导致了体系中Gd-Fe耦合方式的改变。随着Gd掺杂浓度的提高,体系表面原子的平均磁矩,费米面,功函数基本都遵循一定的规律变化。基于理论的分析和讨论,发现体系功函数及磁性的变化主要决定于费米面的变化,电子的转移及表面结构的变化。最后,我们对研究工作进行了总结。

关键词：功函数磁性表面合金化吸附自旋调制第一性原理

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基于Cs原子磁力仪的高灵敏度磁场方向测量方法

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传感器与微系统 2017年第8期36卷 11-13,17页

作者：陈林黄海超董海峰北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院北京100191

介绍了自旋调制标量原子磁强计矢量化测试方法,从主磁场幅值和横向磁场的测试灵敏度得到该方法的磁场方向测量灵敏度为0.75μrad/Hz^(1/2)。从磁场方向测量的角度与其他标量原子磁强计矢量化测量方法进行了对比,表明:该方法更简洁,并且... 详细信息

介绍了自旋调制标量原子磁强计矢量化测试方法,从主磁场幅值和横向磁场的测试灵敏度得到该方法的磁场方向测量灵敏度为0.75μrad/Hz^(1/2)。从磁场方向测量的角度与其他标量原子磁强计矢量化测量方法进行了对比,表明:该方法更简洁,并且能直接给出主磁场方向与磁力线的偏离信号,在地震地磁监测和磁力线寻的制导等领域中具有独特的应用价值。

关键词：磁场方向原子磁强计自旋调制高灵敏度

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