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Ga,Mn 掺杂 As 掺杂位 Mn 的结合能与交换耦合

材料科学 2009-11-10 v2

摘要

我们采用全矢量线性平面波方法对 Mn 原子在 various interstitial 位点中的总能进行计算。发现最低能量对应的为四面体 T(As4) 位点,但 T(Ga4) 位点的能量仅相差数毫尔瓦。对于 p 型材料,T(Ga4) 位点反而更为可取。在含有一个取代性 Mn 与一个掺杂位 Mn 的样品中,两种 Mn 原子倾向于形成近距离配对对,磁矩呈反平行态。我们还利用价带的能级分裂来估算 various Mn 位点对应的交换耦合 J_pd。取代性 Mn 与 T(As4) 位点的 J_pd 相等,仅在 T(Ga4) 位点略有减小。掺杂位 Mn 与其六个最近邻的 d 态之间的杂化解释了 J_pd 对 Mn 位点位置不敏感的原因。

关键词

引用

@article{arxiv.cond-mat/0308568,
  title  = {Interstitial Mn in (Ga,Mn)As: Binding energy and exchange coupling},
  author = {J. Masek and F. Maca},
  journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0308568},
  year   = {2009}
}

备注

6 pages, 3 figures, 3 tables, submitted to the Physical Review B