采用第一性原理计算的方法构造具有纤锌矿结构的Ⅲ-Ⅴ族非磁性半导体(AlN、GaN、InN)/ZnO异质结构,通过计算多种界面原子构型的结合能找到最稳定的界面结构;全面、系统地研究非磁性半导体/ZnO异质结构中界面势垒、电荷转移效应、Ⅲ-Ⅴ族非磁性半导体层的厚度、界面点缺陷的类型、浓度、化学态及深度、界面间的应力等因素对体系电、磁性质的影响;结合电子态密度、能带结构、电荷转移、磁矩分布等计算结果,总结、归纳出该体系具有铁磁性的共同特征,解明ZnO基稀磁半导体铁磁性的物理机制;在此基础上探索体系电子自旋输运相关的新效应。本课题的研究,对阐明ZnO基稀磁半导体的铁磁性机理具有重要意义,将进一步增进对其输运性质的了解与认识,丰富对铁磁性物理的理解,并为其在器件领域的应用奠定基础。
英文主题词heterostructure;ferromagnetism;first-principle calculation;;