Zn0.9O1-xCo0.1体系磁性和电子结构研究

功能材料, 2008, 39(8): 1289-1291.

Zn0.9O1-xCo0.1体系磁性和电子结构研究

刘鹏 ^1, , 岑嘉宝 ^2, , 王亮 ^3, , 江建军 ^4,

1.华中科技大学,电子科学与技术系,湖北,武汉,430074

2.华中科技大学,电子科学与技术系,湖北,武汉,430074

3.华中科技大学,电子科学与技术系,湖北,武汉,430074

4.华中科技大学,电子科学与技术系,湖北,武汉,430074

基金项目: 教育部跨世纪优秀人才培养计划(NCET20420702) 湖北省杰出青年基金计划(2005ABB002) 国家自然科学基金(50371029) 国家大学生创新基金(0111185006)

关键词： ZnO薄膜 , TM掺杂 , 第一性原理 , KKR-CPA-LDA

Study on the electronic structure and magnetic characters of Zn0.9O1-xCo0.1 systems

在第一性原理框架理论下应用KKR-CPA-LDA方法计算了Zn0.9O1-xCo0.1体系(x=0～10%)下的电子结构、磁矩分布和3种不同的状态下的能量.结果表明:(1)在不同的氧空位缺陷的条件下,材料都显示半金属特性;(2)随着氧空位缺陷的增加,掺杂体系的能量逐渐升高,稳定性逐渐变弱,说明了基态条件下,Zn0.9O1-xCo0.1掺杂体系中的氧空位缺陷是不容易形成的,这个和文献报道的是一致的;(3)根据计算结果可以推断,在Zn0.9O1-xCo0.1体系中,磁性原子的磁矩随着氧空位缺陷的增加,体系的饱和磁化强度降低,符合双交换理论.

参考文献

[1]	Ohno H .[J].Science,1998,281:951.
[2]	Ohno H .[J].Science,2001,291:840.
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[4]	Sato K;Katayama-Yoshida H .[J].Applied Physics,2000,39:L555.
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[6]	Sato K;Katayama-Yoshida H .[J].Applied Physics,2001,40:L651.
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[10]	Akai H .[J].Journal of Physics:Condensed Matter,1989,18:8045.

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