《氧化物稀磁半導體材料磁性起源的理論研究》是依託雲南大學，由何垚擔任負責人的國家自然科學基金專項基金項目。
基本介紹
- 中文名：氧化物稀磁半導體材料磁性起源的理論研究
- 負責人：何垚
- 依託單位：雲南大學
- 項目類型：專項基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
作為自旋電子材料的主要組成部分，稀磁半導體的研究對於自旋電子學的發展起著重要作用。氧化物稀磁半導體材料由於與其它半導體材料具有良好的兼容性，能夠實現電子自旋的有效注入和傳輸，引起了人們的廣泛關注。本項目擬通過第一性原理計算方法對氧化物稀磁半導體材料進行深入、系統的研究，探索氧化物稀磁半導體中不同元素的摻雜對其電子結構和鐵磁性的影響規律，理解氧化物稀磁半導體的自旋軌道耦合和電荷轉移等特性，揭示氧化物稀磁半導體鐵磁性的來源和機理，為預言理想的具有室溫鐵磁性的稀磁半導體提供理論依據和指導。可以說，本項目是一項既有科學研究價值，又有重要技術套用前景的前沿課題。
結題摘要
基於第一性原理計算方法，我們研究了B、C、N、F、Cl等非過渡金屬原子摻雜的氧化物半導體的電子結構及磁性，確定雜質原子的占據位置和它們在材料體內及表面的分布情況，分析了雜質濃度對磁性的影響。這有助於我們理解氧化物稀磁半導體的自旋軌道耦合和電荷轉移等特性。通過分別採用PBE和HSE電子交換關聯能近似，我們研究了C原子摻雜的In2O3氧化物半導體的電子結構，對比不同電子交換關聯能近似對磁性的影響。
