文献类型：期刊文献

中文题名：Mn-O共掺单层MoS_2磁性和光学性质的第一性原理研究

英文题名：First-principles study on properties of magnetic and optical of Mn-O co-doped MoS_(2) monolayer

作者：黄延彬 丁召 魏节敏 罗子江 张振东 郭祥

第一作者：黄延彬

机构：[1]贵州大学大数据与信息工程学院,贵阳550025;[2]贵州理工学院,贵阳550003;[3]贵州财经大学信息学院,贵阳550025;[4]贵州省微纳电子与软件技术重点实验室,贵阳550025;[5]半导体功率器件可靠性教育部工程研究中心,贵阳550025

第一机构：贵州大学大数据与信息工程学院,贵阳550025

年份：2021

卷号：58

期号：2

起止页码：127-132

中文期刊名：四川大学学报：自然科学版

收录：CSTPCD;;北大核心:【北大核心2020】；CSCD:【CSCD_E2021_2022】；

基金：国家自然科学基金(61564002,11664005);贵州省科技计划项目(黔科合基础[2017]1055);贵州大学引进人才科研项目(贵大人基合字[2015]23号);开放基金项目(KFJJ201603)。

语种：中文

中文关键词：第一性原理;Mn-O共掺杂;单层MoS_2;半金属铁磁

外文关键词：First-principles;Mn-O co-doped;Monolayer MoS 2;Half-metal ferromagnetism

摘要：基于第一性原理自旋极化密度泛函计算了O,Mn单掺杂和Mn-O共掺杂MoS_2单层系统的电子结构、磁性和光学性质.在Mn和Mn-O掺杂后,由于自旋向上通道中杂质带的出现,导致MoS_2单层系统从自旋向上和自旋向下态密度完全对称的非磁性半导体转变为磁矩1μB和1.08μB的铁磁半导体,磁矩主要集中在掺杂的Mn原子上,而自旋向下通道仍保持半导体特征,其自旋间隙分别为1.613和0.396eV.同时发现Mn-O共掺杂后,在低能量区域(0~2.5eV),其介电常数、折射系数和吸收系数相比未掺杂和O单掺杂的MoS_2系统增强显著,并出现了红移现象.
The electronic structure,magnetic properties and optical properties of the O,Mn single doped and Mn-O co-doped MoS 2 monolayer systems are calculated based on the first-principles spin-polarization density functional theory.For Mn and Mn-O doped,the MoS 2 monolayer system evolve from a completely symmetric band structures in spin-up and spin-down channels to a half-metal(HM)ferromagnet with completely(100%)spin polarization.their magnetic moments are 1μB and 1.08μB,mainly concentrated on the doped Mn atoms.while the spin-down channel remains semiconducting character but with a smaller spin-down gap of 1.613 and 0.396 eV due to appearance of the impurity bands.Meanwhile,in the low energy region(0~2.5 eV),it’s dielectric constant,refractive index and absorption coefficient are significantly enhanced compared with the undoped and O-doped MoS 2 system,red shift phenomenon appear after Mn-O co-doped.