| 题名 | 半导体Ge1-xMnxTe、Cr:In2O3的磁学和TiO2纳米管光学性质的理论研究 |
| 作者 | 谢知 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2009-06-01 |
| 授予单位 | 中国科学院福建物质结构研究所 |
| 授予地点 | 福建物质结构研究所 |
| 导师 | 程文旦 |
| 关键词 | 稀磁半导体 二氧化钛 铁磁性 电子结构 密度泛函理论 |
| 学位专业 | 凝聚态物理 |
| 中文摘要 | 本论文主要从理论计算方面对两种具有高居里温度的稀磁半导体Ge1-xMnxTe、Cr:In2O3 体系和小尺寸TiO2纳米管进行了研究。 对于Ge1-xMnxTe体系。计算表明，该体系中Mn原子3d态被局域在费米能级以下较深的位置，对体系的磁矩做主要贡献。载流子主要是来源于Ge空位。Te的p态和Mn的d态之间的杂化会使得体系出现弱的反铁磁性。高浓度的Ge原子和Mn原子都对体系的高居里温度起重要作用，当搀杂Mn原子浓度取适中值（x=0.51）时该体系的铁磁性较好。 对于Cr:In2O3体系。研究表明，磁性原子局域团簇的磁激化子模型是In2O3体系的铁磁性机理。通过态密度分析，我们发现氧空位（Ov）和搀杂原子（Cr）的引入给体系带来了给电子的施主能态和磁性的d态，两者之间有明显的杂化(d-s-p杂化)。电子结构分析表明，Cr:In2O3体系生成的载流子具有高度的自旋极化性质。另外，载流子较小的有效质量和强烈的d-s-p杂化，都说明Cr:In2O3体系具有较高的Tc。 对于TiO2纳米管。计算结果表明TiO2纳米管的结构在14 Å附近发生改变。TiO2纳米管的电子态比较局域化。由于尺寸效应和p轨道重叠效应的竞争，对于TiO2NT1纳米管，介电函数和能量损失函数中的峰的位置随管径增大有可能出现红移也有可能出现蓝移。能量损失函数中的峰是由于π电子和高频率π+σ等离子集体激发的贡献。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2013-05-09 |
| 页码 | 102 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.fjirsm.ac.cn/handle/350002/7642]  |
| 专题 | 福建物质结构研究所_中科院福建物质结构研究所_学位论文 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 谢知. 半导体Ge1-xMnxTe、Cr:In2O3的磁学和TiO2纳米管光学性质的理论研究[D]. 福建物质结构研究所. 中国科学院福建物质结构研究所. 2009. |
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