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ce掺杂aln磁性的第一性原理研究.docx

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Ce掺杂AlN磁性的第一性原理研究摘要

稀磁半导体同时具备磁性和半导体的性质，是当今自旋电子学研究的重点。纤锌矿结构的AlN是一种宽带隙半导体，且具有许多优良性能，比如耐热，抗熔融，介电性与光传输性好等。因此，本论文选择纤锌矿结构的AlN为研究对象，选用稀土原子Ce作为掺杂剂，运用第一性原理计算方法，利用VASP软件分析计算了Ce掺杂AlN体系的电子结构以及其磁学性质等内容。计算的结果表明，在富氮的条件下，Ce掺杂AlN的形成能是更低的，Ce对Al的替代掺杂更容易形成。自旋密度分布图以及态密度图表明Ce掺杂AlN体系的磁矩主要来源于掺杂的Ce原子的f轨道。我们通过

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