GaN中Cr、Mn和Fe阳离子的聚集与磁性
材料科学
2021-09-21 v2
摘要
采用第一性原理DFT-GGA+U方法对GaN掺杂Cr、Mn或Fe的研究证实了在纤锌矿和闪锌矿相GaN的Ga位点形成嵌入团簇的强烈趋势。在所采用的计算模型中，Cr和Mn的聚集趋势大于Fe。与之前的DFT-GGA计算相反，我们预测含有两个以上原子的Cr和Mn团簇具有铁磁有序，而Fe团簇均为反铁磁。我们还研究了取代(0001) wz-GaN表面镓原子的最近邻离子对的磁有序。我们发现Fe掺杂剂倾向于聚集，而Cr和Mn的情况则存在排斥相互作用。最近邻的Mn和Fe对是反铁磁耦合的，而Cr对是铁磁耦合的。讨论了我们的发现与近期实验结果的相关性。
引用
@article{arxiv.1011.5968,
title = {Aggregation and magnetism of Cr, Mn, and Fe cations in GaN},
author = {N. Gonzalez Szwacki and J. A. Majewski and T. Dietl},
journal= {arXiv preprint arXiv:1011.5968},
year = {2021}
}
备注
8 pages, 5 figures, 2 tables