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J-GLOBAL ID：202002284228471125   整理番号：20A2512571

分離スピンと電荷ドーピングを持つ新しい磁性半導体Li(Mg,Cr)Pの磁気電気および光学特性に関する第一原理研究【JST・京大機械翻訳】

First-Principles Study on the Magnetoelectric and Optical Properties of Novel Magnetic Semiconductor Li(Mg, Cr)P With Decoupled Spin and Charge Doping

著者 (6件)： Chen Ting (Chongqing Key Laboratory of Photoelectric Functional Materials, College of Physics and Electronic Engineering, Chongqing Normal University, Chongqing, China) ,  Wu Nan (Chongqing Key Laboratory of Photoelectric Functional Materials, College of Physics and Electronic Engineering, Chongqing Normal University, Chongqing, China) ,  Li Yue (Chongqing Key Laboratory of Photoelectric Functional Materials, College of Physics and Electronic Engineering, Chongqing Normal University, Chongqing, China) ,  Cui Yuting (Chongqing Key Laboratory of Photoelectric Functional Materials, College of Physics and Electronic Engineering, Chongqing Normal University, Chongqing, China) ,  Ding Shoubing (Chongqing Key Laboratory of Photoelectric Functional Materials, College of Physics and Electronic Engineering, Chongqing Normal University, Chongqing, China) ,  Wu Zhimin (Chongqing Key Laboratory of Photoelectric Functional Materials, College of Physics and Electronic Engineering, Chongqing Normal University, Chongqing, China)
資料名： Frontiers in Chemistry (Web)  (Frontiers in Chemistry (Web))
巻： 8  ページ： 594411  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7065A  ISSN： 2296-2646  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： Li_1±y(Mg_1-xCr_x)P(x,y=0.125)の電子構造,磁性および光学的性質を密度汎関数理論に基づく第一原理法を用いて計算した。Crの導入は,Li-2s,P-2p,およびCr-3d軌道間の強いハイブリダイゼーションを引き起こし,スピン分極不純物バンドをもたらし,より強いCr-P極性共有結合を形成することを見出した。Li(Mg_0.875Cr_0.125)Pは半金属強磁性になる。ドープした系の特性は,Liオフ化学量論によって調節できる。Liが不足しているとき,より狭い不純物バンドとより強いp-d軌道ハイブリッド化は半金属性を強化する。半金属性は消失するが,バンドギャップは広くなり,伝導率はLi過剰系に対して減少するが,その磁気モーメントは増加する。光学特性の比較から,誘電体および複素屈折率関数および光吸収スペクトルの虚数部は,Crドーピング後の低エネルギー領域で新しいピークを持ち,Liが不足しているとき,新しいピークは,著しく増強された。低周波電磁波の吸収範囲は拡大し,エネルギー損失関数は,ドープ系に対して明らかな赤方偏移効果を示した。結果は,Li(Mg,Cr)Pの特性がCrドーピングとLiオフ化学量論によって独立に制御でき,それは潜在的スピントロニクス応用に役立つであろうことを示した。Copyright 2020 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 強磁性 ,  磁気モーメント ,  電子構造 ,  電磁波 ,  誘電体 ,  *クロム ,  *リチウム ,  スピン分極 ,  *磁気 ,  *ドーピング ,  半金属 ,  密度汎関数法 ,  バンドギャップ ,  スピントロニクス

著者キーワード (9件)： CrドープLiMgP ,  電子構造 ,  強磁性 ,  光学特性 ,  第一原理計算 ,  31.15.A ,  71.15.Nc. ,  71.20.-b. ,  85.75.-d.

分類 (1件)： その他の無機化合物の磁性  (BM06060P)

引用文献 (23件)：

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• DengZ.JinC. Q.LiuQ. Q.WangX. C.ZhuJ. L.FengS. M.. (2011). Li(Zn,Mn)As as a new generation ferromagnet based on a I-II-V semiconductor. Nat. Commun. 2:422. doi: 10.1038/ncomms142521829184
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• GodbyR. W.SchluterM.ShamL. J. (1988). Self-energy operators and exchange-correlation potentials in semiconductors. Phys. Rev. B 37, 10159-10175. doi: 10.1103/PhysRevB.37.101599944445
• GuoR. K.LiuG. D.WangX. T.RozaleH.WangL. Y.KhenataR.. (2016). First-principles study on quaternary Heusler compounds ZrFeVZ (Z = Al, Ga, In) with large spin-flip gap. RSC Adv. 6, 109394-109400. doi: 10.1039/C6RA18873G

タイトルに関連する用語 (11件)： スピン ,  電荷 ,  ドーピング ,  磁性半導体 ,  Li ,  Mg ,  Cr ,  磁気 ,  光学特性 ,  第一原理 ,  研究