钛掺杂AlP体系的半金属性质和电子结构的第一性原理研究。

我们使用基于自旋密度泛函理论的第一原理,以数字方式给出了掺钛ALP系统的铁磁和自旋分辨电子性能。 发现Ti杂质是自旋极化的,并且根据计算出的能带结构表明导电载流子的100%极化。 此外,还证明了每Ti的净磁矩约为1 mu(B)。 通过GGA和GGA + U方法的总能量计算,可以获得每个Ti原子115.7 meV的铁磁态,低于反铁磁态。 并使用平均保持近似(MFA)理论预测了掺Ti AlP中居里温度(高于599 K)。 双交换和钯杂化机制都对掺钛的AlP的铁磁基态有贡献,但前者占主导地位。 因此,预期在自旋电子学的应用中,掺钛的AlP将是一种有前途的稀磁半导体。