元素掺杂WS_(2)与SnO磁电子性质的第一性原理计算研究  

作　　者：韩医临 李慧 任杰[3] 王敏[2] 周铁戈[4] 

机构地区：[1]河北政法职业学院建筑工程系,河北石家庄050046 [2]河北科技大学信息科学与工程学院,河北石家庄050018 [3]河北科技大学理学院,河北石家庄050018 [4]南开大学电子信息与光学工程学院,天津300071

出　　处：《科技风》2022年第1期77-80,共4页

摘　　要：随着摩尔定律的逐渐失效,发展可替代的高速、低功耗信息技术迫在眉睫。自旋电子器件是其中最具前景的技术。本文采用第一性原理计算方法,对具有潜在自旋电子特性的二维(2D)材料(WS 2与SnO单层)开展磁电子学方面的研究,系统揭示了元素掺杂对体系电子结构及磁性的作用机制。研究发现,未经掺杂的单层WS 2、SnO是带隙为1.96 eV、2.81 eV的非磁性绝缘体。当掺入Co、Ni时,WS 2会产生自旋极化,分别产生3.00μB、3.99μB的磁矩;且掺杂原子的d轨道与W原子的d轨道、S原子的p轨道在E F附近产生的杂化相互作用是磁矩的主要来源。掺入B也会导致SnO产生自旋劈裂,结果表明B、Sn以及O原子的p轨道也在E F附近产生了杂化相互作用,产生1.00μB的局域磁矩;此外,施加应变会影响自旋极化。

关 键 词：二维材料 WS_(2) SNO 第一性原理 电子结构 自旋电子学 

分 类 号：O48[理学—固体物理]