摻雜CoO與鐵磁體-MoS2界面的電子結構和磁性的第一性原理研究.pdf

1、由于特殊的電學、光學和磁性以及在高密度儲存器件和催化劑上的潛在應用，過渡金屬氧化物，受到了大家的關注。具有代表性的就是反鐵磁性的CoO，本文研究的CoO為纖鋅礦（WZ）結構而非巖鹽結構。
　　首先，我們研究CoO存在一個O空位和一個Co空位的情況。通過VASP軟件計算，發(fā)現(xiàn)當CoO存在一個Co空位時，系統(tǒng)出現(xiàn)鐵磁半金屬特性。為了進一步研究Co空位對CoO的影響，我們計算CoO存在兩個不同位置、不同距離的Co空位的情況。結果表明，當

2、Co空位位于9,11位置和9,16位置時，體系表現(xiàn)為半金屬特性；當Co空位位于9,1位置時，系統(tǒng)為金屬特性。
　　其次，我們研究CoO摻雜Zn和Ti的電子結構和磁性。當CoO摻雜Zn原子時，系統(tǒng)為鐵磁性絕緣體，但是Co2+的磁矩增大。當CoO摻雜一個Ti原子時，體統(tǒng)的導電率增強。當CoO摻雜的兩個 Ti原子位于9,11位置時，體系表現(xiàn)為半金屬特性。當 Ti位于9,10和9,16和9,1時，體系為金屬特性并且CoO的電導率增強。

3、r>　　最后，由于MoS2是最穩(wěn)定的層狀過渡金屬二硫屬化物之一，MoS2的結構與石墨烯相似，由Mo和S原子以S-Mo-S的形式堆垛形成三角菱柱形結構。我們運用第一性原理來研究 Fe(111)/MoS2(001)、Co(111)/MoS2(001)和Fe3O4(111)/MoS2(001)這三種超晶胞結構的電子結構和磁特性。我們主要研究以面幾種不同的界面即(a) Fe-S、(b-d) Co-S、(e-g) Fe(A)-S、(h-j) Fe