【摘 要】
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基于密度泛函理论的第一性原理,研究了6H-SiC的不同掺杂体系如碳空位（VC）掺杂体系、硅空位(VSi)掺杂体系及(Al,VSi)共掺杂体系的电子结构和磁性。结果表明:单独的VC或VSi掺杂体
【机 构】
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河南理工大学机械与动力工程学院; 河南省环境友好型无机材料重点实验室培育基地河南理工大学材料科学与工程学院; 河南理工大学物理与电子信息学院; 辽宁省铁道交通关键材料重点
【基金项目】
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supported by the Key Projects of NSFC-Henan Joint Fund (U1704255);the National Natural Science Foundation of China (11804081);the National Natural Science Foundation of China (21303041);the National
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基于密度泛函理论的第一性原理,研究了6H-SiC的不同掺杂体系如碳空位（VC）掺杂体系、硅空位(VSi)掺杂体系及(Al,VSi)共掺杂体系的电子结构和磁性。结果表明:单独的VC或VSi掺杂体系具有微弱的磁性,而(VC,VSi)共掺杂体系呈现出强烈的磁性,其原因归结于VC和VSi之间强烈的耦合效应,致使碳原子附近的空位产生强烈的自旋极化。虽然在Al原子单独掺杂6H-SiC的体系中没有发现磁性,但是(Al, VSi)共掺杂体系具有明显的磁性,表明磁性并非源于Al原子的3p轨道,而是来源于C原子的2p轨道。研究结果为6H-SiC在稀磁半导体自旋电子器件上的潜在应用提供理论依据。
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