| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-30页 |
| 1.1 物质磁性的分类及铁磁体的简介 | 第12-15页 |
| 1.1.1 物质磁性的分类 | 第12-13页 |
| 1.1.2 铁磁体的宏观特征 | 第13-15页 |
| 1.2 自旋电子学 | 第15-17页 |
| 1.3 半导体自旋电子学 | 第17-19页 |
| 1.4 稀磁半导体的磁性起源 | 第19-23页 |
| 1.5 磁性半导体研究历史与现状 | 第23-26页 |
| 1.6 SiC材料的研究背景 | 第26-28页 |
| 1.6.1 SiC材料的性质及研究意义 | 第26页 |
| 1.6.2 SiC的结构和电子特性实验研究现状 | 第26-27页 |
| 1.6.3 SiC的结构和电子特性理论研究现状 | 第27-28页 |
| 1.7 本文的选题意义及研究内容 | 第28-30页 |
| 第二章 密度泛函理论 | 第30-41页 |
| 2.0 多粒子系统的薛定谔方程 | 第30-31页 |
| 2.1 Born-Oppenheimer近似 | 第31页 |
| 2.2 Hatree-Fock近似 | 第31-33页 |
| 2.3 Hohenberg-Kohn定理 | 第33-34页 |
| 2.4 Kohn-Sham方程 | 第34-35页 |
| 2.5 交换关联能泛函 | 第35-39页 |
| 2.5.1 局域密度近似(Local density approximation,LDA) | 第35-36页 |
| 2.5.2 广义梯度近似(Generalised Gradient Approximation,GGA) | 第36-37页 |
| 2.5.3 轨道泛函:LDA(GGA)+U | 第37页 |
| 2.5.4 杂化密度泛函(Hybrid Dnensity Function) | 第37页 |
| 2.5.5 赝势方法 | 第37-39页 |
| 2.6 CASTEP程序包介绍 | 第39-41页 |
| 第三章 SiC多型体晶体结构 | 第41-67页 |
| 3.1 SiC多型体的晶体结构 | 第41-42页 |
| 3.2 2H-SiC | 第42-44页 |
| 3.2.1 2H-SiC的晶体结构 | 第42-43页 |
| 3.2.2 2H-SiC的电子结构 | 第43-44页 |
| 3.3 3C-SiC | 第44-53页 |
| 3.3.1 3C-SiC的晶体结构 | 第44-46页 |
| 3.3.2 3C-SiC的电子结构 | 第46-47页 |
| 3.3.3 Si空位掺杂3C-SiC的电子结构 | 第47-49页 |
| 3.3.4 单个Al掺杂3C-SiC的电子结构 | 第49-51页 |
| 3.3.5 2Al/2Vsi共掺杂3C-SiC的电子结构 | 第51-53页 |
| 3.4 6H-SiC | 第53-66页 |
| 3.4.1 6H-SiC晶体结构 | 第53-54页 |
| 3.4.2 6H-SiC电子结构 | 第54-56页 |
| 3.4.3 2个C空位掺杂6H-SiC | 第56-57页 |
| 3.4.4 2个Si空位掺杂6H-SiC | 第57-59页 |
| 3.4.5 C空位与Si空位共掺杂6H-SiC | 第59-60页 |
| 3.4.6 单个Al掺杂6H-SiC | 第60-62页 |
| 3.4.7 Al与Si空位共掺杂6H-SiC | 第62-66页 |
| 3.5 本章小结 | 第66-67页 |
| 第四章 过渡金属(TM=Cr,Fe,Mn)掺杂4H-SiC磁性的研究 | 第67-94页 |
| 4.1 引言 | 第67-69页 |
| 4.2 4H-SiC本征材料的电子结构 | 第69-72页 |
| 4.2.1 理论模型与计算方法 | 第69-70页 |
| 4.2.2 计算结果与分析 | 第70-72页 |
| 4.3 Cr掺杂4H-SiC的电子结构和磁性的研究 | 第72-77页 |
| 4.3.1 构建模型和计算方法 | 第72-73页 |
| 4.3.2 结果及讨论 | 第73-77页 |
| 4.4 Al掺杂4H-SiC磁性的研究 | 第77-79页 |
| 4.4.1 模型和计算方法 | 第77页 |
| 4.4.2 结果与讨论 | 第77-79页 |
| 4.5 Al与Fe共掺杂4H-SiC磁性的研究 | 第79-86页 |
| 4.5.1 模型和计算方法 | 第79页 |
| 4.5.2 结果与讨论 | 第79-86页 |
| 4.6 Al与Mn共掺杂4H-SiC的磁性的研究 | 第86-93页 |
| 4.6.1 计算方法和模型 | 第86页 |
| 4.6.2 计算结果和分析 | 第86-93页 |
| 4.7 本章小结 | 第93-94页 |
| 第五章 空位调制N掺杂4H-SiC的第一性原理研究 | 第94-105页 |
| 5.1 引言 | 第94-95页 |
| 5.2 计算方法与模型 | 第95页 |
| 5.3 计算结果与讨论 | 第95-104页 |
| 5.4 本章小结 | 第104-105页 |
| 第六章 结论和展望 | 第105-107页 |
| 论文创新点 | 第107-108页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第108-109页 |
| 参考文献 | 第109-120页 |
| 致谢 | 第120页 |
