編號(hào):FTJS05589
篇名:錳摻雜濃度和位置對(duì)石墨烯磁性的影響
作者:劉佳佳; 雷天民; 張玉明; 陳得林; 郭輝; 張志勇;
關(guān)鍵詞:石墨烯; 磁性; 錳摻雜; 摻雜濃度; 格點(diǎn)位置;
機(jī)構(gòu): 劉佳佳1,雷天民1,張玉明2,陳得林1,郭輝2,張志勇3(1. 西安電子科技大學(xué) 先進(jìn)材料與納米科技學(xué)院,陜西 西安 710071; 2.西安電子科技大學(xué) 微電子學(xué)院,陜西 西安 710071; 3.
摘要: 基于密度泛函理論計(jì)算了錳摻雜石墨烯在不同摻雜濃度及雜質(zhì)原子占據(jù)不同格點(diǎn)位置條件下的總磁矩及電子自旋態(tài)密度。計(jì)算結(jié)果表明:系統(tǒng)的總磁矩隨摻雜濃度增加而變大,在相同摻雜濃度條件下,摻雜原子取不同自旋方向時(shí)呈現(xiàn)出更強(qiáng)的磁性。同時(shí)發(fā)現(xiàn),雜質(zhì)原子得失電子能力及超胞的總磁矩都與Mn 原子占據(jù)的格點(diǎn)位置有關(guān),同種晶格摻雜更有利于增強(qiáng)系統(tǒng)的磁性,意味著通過改變摻雜條件有可能對(duì)石墨烯的磁性進(jìn)行調(diào)控。通過對(duì)系統(tǒng)總自旋態(tài)密度和分波態(tài)密度的分析,表明了Mn 摻雜石墨烯超胞系統(tǒng)的磁性機(jī)制與Mn原子的d態(tài)電子和C原子的p態(tài)電子的p-d交換關(guān)聯(lián)作用有關(guān)。