Cr掺杂ZnS中的磁性：密度泛函理论研究
材料科学
2015-05-14 v1 其他凝聚态物理
摘要
我们利用密度泛函理论计算研究了立方相Zn1-xCrxS中的磁性和聚集趋势。我们证明，所有研究的构型均呈现基态半金属铁磁性(HMF)；且Cr杂质在能量上倾向于平面聚集形成δ掺杂结构。Zn0.75Cr0.25S和Zn0.875Cr0.125S的单层δ掺杂结构分别显示出0.551和0.561 eV/Cr-Cr对的铁磁稳定能(ΔE_AF)。Zn0.875Cr0.125S的半层δ掺杂结构和Zn0.75Cr0.25S的双层δ掺杂结构分别显示出0.394和0.166 eV/Cr-Cr对的ΔE_AF。此外，我们的研究表明，作为δ掺杂结构的一种极端情况，立方相ZnS/CrS异质结构也表现出基态HMF。我们使用简单的晶体场模型讨论了HMF的起源。最后，我们展望了Zn1-xCrxS在自旋电子学中的潜在应用。
引用
@article{arxiv.0910.2346,
title = {Magnetism in Cr-doped ZnS: Density-functional theory studies},
author = {Xingtao Jia and Minghui Qin and Wei Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:0910.2346},
year = {2015}
}
备注
13 pages, 4 figures