过渡金属Cd掺杂4H-SiC的磁性和光学性能研究

作者：郭瑞贤; 苏晋阳; 刘淑平^*

来源：太原科技大学学报, 2022, 43(01): 71-76.

• 第一性原理
• 4H-SiC掺杂
• 电子结构
• 磁学性质
• 光学特性

基于第一性原理密度泛函理论(DFT)的广义梯度近似(GGA)的平面波赝势法(PBE),计算了4H-SiC的本征体系、过渡金属元素Cd单掺杂4H-SiC体系的电子结构、磁性和光学特性。结果表明,在掺杂浓度为1.359×1021 cm-3情况下,产生了0.6μB的磁矩,Cd掺杂均为p型掺杂,掺杂后体系仍为间接带隙材料,但是禁带宽度减小为1.27 eV,这表明它们可以作为自旋电子元器件的备选材料。Cd掺杂体系的静态介电常数在垂直c轴和平行c轴方向分别为19.741和5.303.在垂直c轴方向出现双介电耗损峰,在平行c轴方向出现单介电耗损峰。

• 单位
  中国电子科技集团公司第二研究所; 太原科技大学