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Nb掺杂导致LaMnO3绝缘体-金属转变的第一性原理研究
First-principal investigation on insulator-metal transition in LaMnO3 induced by Nb doping
摘要点击 30  全文点击 15  投稿时间:2018-01-04  修订日期:2018-02-02
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DOI编号  
中文关键词   绝缘体金属转变  LaMnO3  Nb掺杂  密度泛函理论
英文关键词   Insulator-metal transition  LaMnO3  Nb-doping  Density-function theory
基金项目   
作者单位E-mail
徐胜 江苏科技大学张家港校区 张家港215600 390158058@qq.com 
朱自猛 江苏科技大学张家港校区 张家港215600  
顾艳妮 江苏科技大学张家港校区 张家港215600 gunjujust@sina.com 
陈娟 江苏科技大学张家港校区 张家港215600  
张小立 江苏科技大学张家港校区 张家港  
吴小山 南京大学物理学院 南京210093  
中文摘要
    采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算,系统研究了Nb掺杂LaMn1-xNbxO3(x = 0,0.25,0.5,0.75)的结构和电磁性质。计算结果表明,所有的LaMn1-xNbxO3都稳定在正交结构。LaMn1-xNbxO3当x < 0.5时为A型反铁磁绝缘体,在x = 0.5和0.75时为G型反铁磁金属。随着Nb掺杂量增加,当x = 0.5时掺杂电子占据导带的底部,系统产生绝缘体-金属转变。这意味着LaMn1-xNbxO3在电子器件上可能有重要的应用。另外,LaMn1-xNbxO3在x = 0.25和0.75时出现了自旋玻璃行为。
英文摘要
    First-principle calculations were performed on the structural, electronic and magnetic properties of Nb-doped LaMn1-xNbxO3 (x = 0, 0.25, 0.5, 0.75) based on density functional theory. The calculation results show that the entire series of LaMn1-xNbxO3 stabilize in the orthorhombic structure. LaMn1-xNbxO3 is an A-type antiferromagnetic insulator at x < 0.5 and G-type antiferromagnetic metal at x = 0.5 and 0.75. As x increases, the doped electrons occupy the bottom of conduction bands at x = 0.5 so that an insulator-metal transition occurs in the system, which implies that LaMn1-xNbxO3 can have an important application in electronic devices. Furthermore, LaMn1-xNbxO3 shows spin-glass behavior at x = 0.25 and 0.75.

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