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《摻雜srfeo_2電子結(jié)構(gòu)和磁性質(zhì)的第一性原理研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、SOOCHOWUNIVERSITY論文題目摻雜SrFK),電子結(jié)構(gòu)和磁性質(zhì)的第一性原理研究研究生姓名蔡瑞指導(dǎo)教師姓名雎勝專業(yè)名稱物理學(xué)研究方電子結(jié)構(gòu)的第一性原理研究論文提交日期2015年4月蘇州大學(xué)學(xué)位論文獨創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明:提交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下,獨立進(jìn)行研究工作所取得的成果。除文中己經(jīng)注明引用的內(nèi)容外,本論文不含其他個人或集體己經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果,也不含為獲得蘇州大學(xué)或其他教育機構(gòu)的學(xué)位證書而使用過的材料。對本文的研究作出重要貢獻(xiàn)的個體和集體,均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人承擔(dān)本聲明的法律責(zé)任。論文作者簽名:系崎日期:JalS-學(xué)位論文使用授權(quán)聲明本人完全了解蘇州大學(xué)
2、關(guān)于收集、保存和使用學(xué)位論文的規(guī)定,即:學(xué)位論文著作權(quán)歸屬蘇州大學(xué)。本學(xué)位論文電子文檔的內(nèi)容和紙質(zhì)論文的內(nèi)容一致。蘇州大學(xué)有權(quán)向國家圖書館、中國社科院文獻(xiàn)信息情報中心、中國科學(xué)技術(shù)信息研究所(含萬方數(shù)據(jù)電子出版社)、中國學(xué)術(shù)期刊(光盤版)電子雜志社送交本學(xué)位論文的復(fù)印件和電子文檔,允許論文被查閱和借閱,可以采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存和匯編學(xué)位論文,可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索。涉密論文?本學(xué)位論文屬在年月解密后適用本規(guī)定。非涉密論文0摻雜SrFeO2電子結(jié)構(gòu)和磁性質(zhì)的第一性原理研究中文摘要摻雜SrFeO2電子結(jié)構(gòu)和磁性質(zhì)的第一性原理研究中文摘要鐵基鈣鈦礦型氧化物由
3、于具有豐富的物理內(nèi)涵以及巨大的工業(yè)應(yīng)用前景,受到眾2+多領(lǐng)域研究者的廣泛關(guān)注。作為一種準(zhǔn)兩維體系,SrFeO2中Fe周圍的配位O原子以平面正方形排布,并且它是一種尼爾溫度高達(dá)473K的G類反鐵磁絕緣體。已有研究結(jié)果表明,SrFeO2在高溫、高壓以及化學(xué)摻雜等外界條件下,仍表現(xiàn)出很強的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。本文基于第一性原理計算方法,探究載流子摻雜對SrFeO2電子結(jié)構(gòu)和磁性質(zhì)的影響。計算結(jié)果表明電子摻雜對磁性的影響較小,體系依然保持G類反鐵磁序。與之相反,一定濃度的空穴摻雜使體系由G類反鐵磁序轉(zhuǎn)變?yōu)锳類反鐵磁序。我們認(rèn)為這是由于引入的空穴導(dǎo)致與氧雜化的??2??2軌道部分占據(jù),從而驅(qū)動了層內(nèi)Fe原子之間
4、從反鐵磁耦合轉(zhuǎn)變至鐵磁耦合。最后,我們用La和K原子對SrFeO2的A位進(jìn)行不等價離子摻雜,計算得到的結(jié)果與模擬載流子摻雜下得到的磁相圖相吻合。關(guān)鍵詞:第一性原理計算;SrFeO2;載流子摻雜;A位摻雜作者:蔡瑞指導(dǎo)教師:雎勝IAbstractElectronicstructureandmagnetismofdopedSrFeO2:Afirst-principlestudyElectronicstructureandmagnetismofdopedSrFeO2:Afirst-principlestudyAbstractTheiron-basedperovskites(Sr,Ca)FeO3-yh
5、aveattractedgreatinterestbecauseofthepeculiarphysicsandthepotentialtodesignthenoveldevicesfortheindustrialapplications.Asaquasi-two-dimensionalsystem,SrFeO2adoptsanunusualsquare-planaroxygen2+coordinationaroundFe.ItisaG-typeantiferromagneticinsulatorandshowsaremarkablyhighTN(473K)withstrongstructure
6、stabilityagainsttheheat,pressureandchemicalsubstitution.WeexplorethechargecarrierdopingeffectontheelectronicandmagneticstructuresofSrFeO2usingthefirst-principlemethod.WedemonstratethatthemagneticgroundstatewillpreserveG-typeantiferromagneticorderingintheelectrondopedsystems.However,itchangestobeA-ty
7、peantiferromagneticgroundstateatthecriticalhole-dopingconcentration,owingtotheparticallyoccupiedFe??2??2andhybridizedO2porbitals,favoringtheintra-planeferromagneticcoupling.Finally,wedopeAsiteLaandKat