| 新型稀磁半导体Mn掺杂LiCaN的光电性质 |
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| 引用本文： | 刘洋华,曾梦婷,吴婷婷,林方,余霞,杜成旭,杜颖妍,贾倩,陈婷,崔玉亭,熊元强,毋志民.新型稀磁半导体Mn掺杂LiCaN的光电性质[J].中国科学:物理学 力学 天文学,2018(5). |
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| 作者姓名： | 刘洋华 曾梦婷 吴婷婷 林方 余霞 杜成旭 杜颖妍 贾倩 陈婷 崔玉亭 熊元强 毋志民 |
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| 作者单位： | 重庆师范大学物理与电子工程学院光电功能材料重庆市重点实验室 |
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| 摘 要： | 采用基于密度泛函理论的第一性原理平面波超软赝势法,对新型稀磁半导体Li_(1±y)(Ca_(1-x)Mn)x)N(x=0,0.125;y=0,0.125)进行几何结构优化,计算并分析了体系的电子结构和光学性质.结果表明:掺杂体系的磁性和电性可以分别通过Mn的掺入和Li的含量进行调控.Mn掺入后Mn 3d态电子劈裂为三重简并的t_(2g)能级和二重简并的e_g能级,体系发生sp-d杂化,具有半金属铁磁性,Li不足和过量时带隙值和磁矩均减小,但居里温度提高,导电性增强,表现为100%自旋注入,且Li不足时半金属性明显增强.Li过量时体系发生了杨-泰勒效应,居里温度最高,同时形成能最低.对比光学性质发现,介电函数虚部、复折射率函数、吸收函数和光电导率函数虚部明显受到Li的化学计量数的影响,进一步对比能量损失函数表明掺杂体系具有明显的蓝移效应和更强的等离子体共振频率,且Li不足与Li过量时有更宽的等离子体振荡范围.
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