Моделирование гетеропереходов на основе магнитного полупроводника монооксида европия

Моделирование гетеропереходов на основе магнитного полупроводника монооксида европия

Автор: Прохорова, Татьяна Александровна

Шифр специальности: 01.04.07

Научная степень: Кандидатская

Год защиты: 2002

Место защиты: Тула

Количество страниц: 115 с. ил

Артикул: 2294554

Автор: Прохорова, Татьяна Александровна

Стоимость: 250 руб.

Моделирование гетеропереходов на основе магнитного полупроводника монооксида европия  Моделирование гетеропереходов на основе магнитного полупроводника монооксида европия 

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Глава 1. Литературный обзор.
1.1. Магнитные полупроводники.
Модели электронных взаимодействий
1.2. Гетеропереходы металл полупроводник,
полупроводник полупроводник.
Глава 2. Особенности магнитного полупроводника ЕиО
Выбор гетерограницы.
2.1. Строение и свойства европия и его монооксида
2.2. Электронная структура монооксида европия
2.3. Электронные процессы и состояния
на поверхности 1 ЕиО.
Глава 3. Формирование гетерограницы контакта
3.1. Стронций и его монооксид как компоненты гетероперехода
3.2. Расчет энергетического спектра гетерограницы
.
3.3. Плотность электронных состояний на
гетерогранице .
Глава 4. Гетеропереходы на основе монооксида европия.
4.1. Гетеропереход и его свойства.
4.2. Выбор нестехиометрического состава компоненотов гетероперехода полупроводник магнитный
п о л у п ро во д н и к.
4.3. Зависимость свойств гетероперехода 0,0,6 ЕиО,об от ф и зи ч ес к и х факте ров
4.4. Построение зонной диаграммы гетероперехода
0.0. ЕиО,об.
4.5. Зонная структура гетероперехода 5го,мОо,об ЕиО кое
Список литературы


Предлагаемая модель гетероперехода с низкой плотностью поверхностных состояний на гетерогранице и хорошим согласованием параметров кристаллических решеток компонентов имеет практическую значимость, а именно: может успешно использоваться для создания приборов высокочастотной электроники, а также в формировании новою класса полевых транзисторов на основе магнитных полупроводников с использованием двух составляющих Sr-EuO «металл - магнитный полупроводник». Глава 1. До настоящего времени отсутствует строгая теория свойств магнитных кристаллов, объясняющая кинетические явления и спиновое упорядочение. Особый интерес вызывает изучение редкоземельных элементов (РЗЭ) и их соединений. Данный класс материалов является удобным объектом для исследования, как в области магнетизма, так и с точки зрения полупроводниковых свойств. Это стимулирчет исследование магнитных полупроводников и всего современного магнетизма. Свойства редкоземельных элементов переходной 4/: группы связаны с особенностями структуры электронной оболочки, а именно с наличием в этой оболочке достраивающеюся глубинного 4/: слоя. В простых атомах таких элементов электронные состояния четко разделяются на связанные магнитные состояния и химичсски-активные состояния валентных электронов. Однако в РЗЭ проявляются спин-эффекты, связанные с флуктуациями основного состояния, которые заключаются, например, в виртуальном возбуждении /- электронов в валентные состояния. Таким образом, изучение свойств соединений на основе магнитных редкоземельных полу п ровод! I и ков актуально. РЗЭ образуют большое число как металлических, так и неметаллических соединений [1]. Существует довольно обширная литерату ра, посвященная описанию их физических свойств [2-7]. Наиболее простыми объектами для исследования являются монохалькогениды европия, в частности его монооксид (РЭЮ), который представляет собой магнитный полупроводник с уникальным набором физических свойств. Все это делает ЕиО удобным объектом, как в области магнетизма, так и с точки зрения полупроводниковых свойств [8|. Магнетизм атома европия, характеризуется атомным магнитным моментом, который создается электронами атома, орбитальным и спиновым магнитными моментами |9, ]. Исследование зонной структуры соединений РЗЭ представляется сложной задачей. Важность корректного учета как внутриатомного обмена в формировании спиновых моментов, так и их взаимодействие с атомами ближайшего окружения приводит к необходимости использования подхода типа кластерного, который в определенной мере объединяет свойства локализованной и коллективизированной моделей и позволяет преодолеть противоречия между ними. Широко используемые кластерные методы расчета электронного спектра магнитных кристаллов [, ] дают результаты близкие к экспериментальным. Кластерные методы исследования электронных спектров магнитных кристаллов подробно рассмотрены в работах Губанова [-]. В них впервые правильное расположение 4/: уровней в ЕиО было получено в рамках Хи-РВ метода. Особое внимание заслуживает тот факт, что 4/- состояния Ей оказались делокализованными и принимают участие в химическом связывании. Такой метод в определенной мере может быть применен к описанию магнитных взаимодействий и вычислению их параметров. Однако, этот метод не распространяется на ограниченную область кристалла, а также не даст достаточно строгого определения важных параметров магнитных веществ. Необходимую информацию для реалистического определения параметров магнитных взаимодействий в кристалле можно получать, проводя расчеты элементарных магнитных возбуждений. Костером [] был разработан метод функции Грина, который получил развитие в различных вариантах [-]. Рассмотрим некоторые из них. Н -=Е -ц/ (1. Бриллюэна [] соответственно. В методе функции Грина в отличие от обычной теории возмущения не требуется малость возмущения, достаточно, чтобы оно распространялось на ограниченную область кристалла. У/ = ХС -(0„<г-Ь (1. У 6’° -V . Г,нЛ' и'/? Уравнения (1. Кронекера. Реализация подхода Слейтера-Костера вызывает значительные трудности, так как вычисление матричных элементов ФГ и построение функций Ванье требует знания собственных функций и собственных значений гамильтониана идеального кристалла в большом числе точек зоны Бриллюэна (ЗБ). Используя в качестве базисных функций - линейные комбинации атомных орбиталей (ЛКАО) [], детерминант (1. Я'5И' ?

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.253, запросов: 142