Ge 中类氢杂质中局域电子 - 电子关联效应
强关联电子
2016-08-11 v1 材料科学
摘要
我们采用经验紧束缚 + 动力学平均场理论方法，研究了金刚石结构 Ge 中四面体位点的氢间隙杂质的电子结构和局域磁结构，这是因为在局域密度近似 (LDA) 下 Ge 没有带隙。我们首先确定，在 LDA 框架内，由于与四个相邻 sp3 反键轨道的纠缠，1s 谱密度发生 bifurcation（分叉），这在确定何种条件下会形成局域磁矩超深施主或 Anderson 杂质，或者另一方面出现隙态方面，提供了意想不到的丰富行为。利用超胞方法，我们展示了杂质态的谱、占据数和局域磁矩强烈依赖于局域在位库仑相互作用强度 U、H-Ge 跳跃振幅、裸 1s 能级深度 epsilon_H，并在一定程度上讨论了杂质浓度依赖性。在孤立杂质的强相互作用机制下，局域磁矩在大多数参数范围内出现，表明存在磁活性，而非常接近（或在）带隙内的谱密度结构暗示了在该机制下可能存在电活性。
引用
@article{arxiv.1305.5701,
title = {Effect of Local Electron-Electron Correlation in Hydrogen-like Impurities in Ge},
author = {H. Sims and E. R. Ylvisaker and E. Şaşıoğlu and C. Friedrich and S. Blügel and W. E. Pickett},
journal= {arXiv preprint arXiv:1305.5701},
year = {2016}
}
备注
9 pages, 5 figures