| 摘要 | 第1-10页 |
| Abstract | 第10-14页 |
| 第一章 引言 | 第14-28页 |
| ·自旋电子学简介 | 第14页 |
| ·铁磁性半导体研究状况 | 第14-18页 |
| ·早期研究 | 第14-16页 |
| ·氧化物铁磁性半导体 | 第16-17页 |
| ·Ⅳ族铁磁性半导体 | 第17-18页 |
| ·第一性原理计算研究铁磁性半导体 | 第18-21页 |
| ·Ⅲ-Ⅴ族铁磁性半导体 | 第18-19页 |
| ·氧化物铁磁性半导体 | 第19-21页 |
| ·研究方法 | 第21-23页 |
| ·密度泛函理论和第一性原理计算软件 | 第21-23页 |
| ·Quantum-Espresso简介 | 第23页 |
| ·研究问题 | 第23-25页 |
| 参考文献 | 第25-28页 |
| 第二章 Co掺杂ZnO磁性半导体的电子结构和磁性 | 第28-44页 |
| ·LDA+U方法计算无缺陷的CoZnO磁性半导体 | 第28-34页 |
| ·ZnO简介 | 第28-29页 |
| ·拟解决问题 | 第29页 |
| ·计算体系与参数 | 第29-30页 |
| ·U_(Co)的计算方法 | 第30-33页 |
| ·CoZnO的磁性和能带结构 | 第33-34页 |
| ·CoZnO中的氧空位与铁磁性 | 第34-41页 |
| ·ZnO与CoZnO中的氧空位 | 第34-36页 |
| ·拟解决问题 | 第36页 |
| ·计算结构和参数 | 第36页 |
| ·ZnO与CoZnO中氧空位的形成能 | 第36-37页 |
| ·ZnO与CoZnO中氧空位形成的缺陷能级 | 第37-39页 |
| ·CoZnO的磁性和能带结构 | 第39-40页 |
| ·其它缺陷对CoZnO磁性的影响 | 第40-41页 |
| ·本章小结 | 第41页 |
| 参考文献 | 第41-44页 |
| 第三章 Fe掺杂In_2O_3磁性半导体的电子结构和磁性 | 第44-52页 |
| ·In_2O_3基磁性半导体的的研究进展 | 第44页 |
| ·拟解决问题 | 第44页 |
| ·In_2O_3晶体结构和计算参数 | 第44-45页 |
| ·计算结果 | 第45-49页 |
| ·FeInO的磁性 | 第46页 |
| ·FeInO电子结构:能带、自旋密度和缺陷态空间分布 | 第46-48页 |
| ·氧空位诱导Fe离子铁磁耦合 | 第48-49页 |
| ·本章小结 | 第49页 |
| 参考文献 | 第49-52页 |
| 第四章 Fe掺杂SnO_2磁性半导体的电子结构和磁性 | 第52-64页 |
| ·SnO_2基磁性半导体的实验研究进展 | 第52-53页 |
| ·拟解决问题 | 第53-54页 |
| ·SnO_2晶体结构和计算参数 | 第54页 |
| ·计算结果 | 第54-60页 |
| ·总能量和磁矩 | 第54-55页 |
| ·FeSnO的能带结构和晶格畸变 | 第55-59页 |
| ·FeSnO的自旋密度 | 第59页 |
| ·FeSnO中的反铁磁半金属态 | 第59-60页 |
| ·本章小结 | 第60-61页 |
| 参考文献 | 第61-64页 |
| 第五章 结论与展望 | 第64-66页 |
| 附录:计算机集群的组成与使用 | 第66-70页 |
| 1 硬件配置 | 第66-67页 |
| 2 节点软件配置 | 第67页 |
| 3 基准测试 | 第67-68页 |
| 4 故障与解决方式 | 第68-70页 |
| 致谢 | 第70-71页 |
| 研究生期间发表文章目录 | 第71-72页 |
| 附件 | 第72-89页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第89页 |