过渡金属掺杂在Na0．5Bi0．5TiO3体系中诱导产生磁性的第一性原理研究

鞠林; 徐同帅; 张雍家; 孙礼

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过渡金属掺杂在Na0．5Bi0．5TiO3体系中诱导产生磁性的第一性原理研究

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用从头算研究了在Na0．5Bi0．5TiO3体系中，采用过渡金属掺杂从而诱导出磁性的可能性．计算结果表明，用一个过渡金属原子置换一个钛原子之后，可以在该体系中产生磁矩．所产生的磁矩主要是由于过渡金属原子的3d轨道电子的自旋极化导致的．通过交换关联能的计算，我们发现在铬、锰、铁、钻掺杂的Na0．5Bi0．5TiO3体系中，反铁磁耦合状态比铁磁耦合状态稳定．印证了实验中，随着锰、铁掺杂量的增加，Na0．5Bi0．5TiO3体系在低温下铁磁性消失，Na0．5Bi0．5TiO3磁性增强．在钒掺杂的Na0．5Bi0．5TiO3体系中，铁磁耦合比反铁磁耦合稳定，并且带有2μB的磁矩．这就意味着，可以通过钒掺杂制备Na0．5Bi0．5TiO3低温铁磁材料．

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来源
《化学物理学报》 |2016年第4期|462-466|共6页
作者
鞠林; 徐同帅; 张雍家; 孙礼;
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作者单位

安阳师范学院物理与电气工程学院;

安阳455000;

太原理工大学物理系;

太原030024;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类物理学;
关键词
过渡金属; 掺杂; 磁性; 第一性原理计算;

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