Fe掺杂单壁ZnS纳米管磁性质

摘要：

采用第一性原理密度泛函理论系统研究Fe原子掺杂单壁ZnS纳米管的结构和磁性质．首先比较掺杂纳米管的稳定性．结果表明，掺杂纳米管的形成能比纯纳米管的形成能低，说明掺杂过程是一个放热反应．单掺杂纳米管的总磁矩等于掺杂的磁性原子的磁矩，主要来自Fe原子3d态的贡献． Fe原子掺杂单壁ZnS纳米管趋向于反铁磁态．为了得到稳定的铁磁态，用一个C原子替代掺杂体系中的一个S原子．计算发现铁磁态的能量比亚铁磁态低0.164 eV的．在铁磁态和反铁磁态之间存在的巨大的能量差，表明此掺杂体系可能获得室温铁磁性．

关键词：共掺杂、纳米管、磁性质、密度泛函理论

分类号：O469(真空电子学（电子物理学）)

资助基金：Natural Science Foundation of China11247235，11404279;Qinglan Project of Jiangsu Province

在线出版日期：2015-02-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：93-100