摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第14-22页 |
1.1 自旋电子学与稀磁半导体 | 第14-16页 |
1.1.1 自旋电子学 | 第14-15页 |
1.1.2 稀磁半导体 | 第15-16页 |
1.2 MoS_2与MoS_2基磁性材料磁性半导体 | 第16-22页 |
1.2.1 MOS_2 | 第16-19页 |
1.2.2 MoS_2基磁性材料 | 第19-22页 |
第2章 理论基础和计算方法 | 第22-44页 |
2.1 磁相互作用 | 第22-27页 |
2.1.1 交换作用起源 | 第22-23页 |
2.1.2 直接交换作用 | 第23页 |
2.1.3 超交换作用 | 第23-24页 |
2.1.4 双交换作用 | 第24-25页 |
2.1.5 RKKY相互作用 | 第25-26页 |
2.1.6 轨道序与自旋序耦合作 | 第26-27页 |
2.2 磁有序结构 | 第27-30页 |
2.2.1 铁磁性 | 第28页 |
2.2.2 反铁磁性 | 第28-29页 |
2.2.3 亚铁磁性 | 第29-30页 |
2.3 晶体场理论 | 第30-33页 |
2.3.1 晶体场起源 | 第30-32页 |
2.3.2 轨道角动量淬灭 | 第32页 |
2.3.3 Jahn-Teller效应 | 第32-33页 |
2.4 密度泛函理论 | 第33-40页 |
2.4.1 Schrodinger方程与Hartree-Fock近似 | 第34-36页 |
2.4.2 Hohenberg-Kohn定理与Kohn-Sham方程 | 第36-38页 |
2.4.3 交换关联泛函 | 第38-40页 |
2.5 VASP软件简介 | 第40-41页 |
2.6 超晶胞方法 | 第41-44页 |
2.6.1 倒格矢与布里渊区 | 第41-42页 |
2.6.2 Bloch定理、能带结构与态密度 | 第42-44页 |
第3章 非金属元素掺杂MoS_2单层中的电子结构和磁性 | 第44-58页 |
3.1 引言 | 第45-46页 |
3.2 计算模型与方法 | 第46-47页 |
3.3 结果与讨论 | 第47-56页 |
3.3.1 单层MoS_2的电子结构 | 第47页 |
3.3.2 单层MoS_2掺杂体系的稳定性 | 第47-49页 |
3.3.3 单层MoS_2非金属元素掺杂体系的磁矩起源 | 第49-55页 |
3.3.4 单层MoS_2非金属元素掺杂体系的磁耦合机制 | 第55-56页 |
3.4 小结 | 第56-58页 |
第4章 非磁性金属元素取代掺杂单层MoS_2中的磁性 | 第58-67页 |
4.1 引言 | 第59页 |
4.2 计算模型与方法 | 第59-60页 |
4.3 结果与讨论 | 第60-66页 |
4.3.1 单层MoS_2非磁性金属元素掺杂体系的结构及稳定性 | 第60-61页 |
4.3.2 单层MoS_2非磁性金属元素掺杂体系的磁性 | 第61-65页 |
4.3.3 载流子调控单层MoS_2掺杂体系的自旋极化 | 第65-66页 |
4.3.4 单层MoS_2非磁性金属元素掺杂体系的磁耦合 | 第66页 |
4.4 小结 | 第66-67页 |
第5章 Cu掺杂单层过渡金属二硫化合物中的电子结构和磁性 | 第67-78页 |
5.1 引言 | 第68-69页 |
5.2 计算模型与方法 | 第69页 |
5.3 结果与讨论 | 第69-77页 |
5.3.1 Cu掺杂单层MX_2体系的形成能和局域结构 | 第69-71页 |
5.3.2 掺杂单层MX_2体系的磁性起源 | 第71-74页 |
5.3.3 Cu掺杂单层MX_2体系的磁耦合机制 | 第74-77页 |
5.4 小结 | 第77-78页 |
结论 | 第78-80页 |
参考文献 | 第80-92页 |
致谢 | 第92-93页 |
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 | 第93-94页 |
附录B 攻读学位期间所从事科研工作目录 | 第94页 |