Co掺杂GaSb电子结构和磁特性的第一性原理研究

作者：林雪玲^*; 潘凤春; 张贺翔

来源：河南师范大学学报(自然科学版), 2019, 47(04): 50-55.

DOI：10.16366/j.cnki.1000-2367.2019.04.007

• GaSb
• Co掺杂
• 电子结构
• 磁特性
• 第一性原理计算

运用基于密度泛函理论(Density Functional Theory,DFT)框架下的第一性原理计算方法,研究了Co掺杂GaSb半导体的电子结构和磁特性,交换关联泛函采用局域密度近似(Local Density Approximation,LDA),通过U的引入对Ga-d电子和Sb-p电子的库仑作用势能进行修正,计算得到GaSb的禁带宽度和晶格常数与实验值相符.计算结果表明,Co替代Ga(Co@Ga)缺陷可以产生2μB的局域磁矩,而Co替代Sb(Co@Sb)缺陷对体系的局域磁矩没有贡献.Co@Ga产生局域磁矩之间的耦合为铁磁耦合,其居里温度的理论计算值高达410 K.对Co掺杂GaSb半导体的铁磁耦合机制进行了解释,为实验上制备GaSb基铁磁性半导体提供了理论依据.