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稀磁半導(dǎo)體（Diluted Magnetic Semiconductors，DMS）是指利用3d族磁性過渡金屬或非金屬離子以一定的比例替代半導(dǎo)體中的部分非磁性陽離子而形成的新型半導(dǎo)體材料。由于摻入的雜質(zhì)濃度一般不高，因而表現(xiàn)出的磁性通常比較弱，所以被稱為稀磁半導(dǎo)體。因?yàn)槠浯判耘c半導(dǎo)體特性共存的特點(diǎn)，可以同時(shí)利用電子的自旋屬性和電荷屬性，逐漸成為科學(xué)界的研究熱點(diǎn)。
近年來，人們對(duì)稀磁半導(dǎo)體的研究已經(jīng)有了一定的進(jìn)展。自從2000年Dietl‘‘1預(yù)測(cè)出寬禁帶的GaN和Zn0基稀磁半導(dǎo)體具有室溫鐵磁性后，陸續(xù)有多種3d金屬摻雜Zn0材料被報(bào)道具有高于室溫的居里溫度。Ueda發(fā)現(xiàn)在Co摻雜Zn0薄膜中加入Al元素可以提高其居里溫度。Jayakumar凹制備出了具有室溫鐵磁性的Mn摻雜Zn0納米晶體。然而對(duì)于稀磁半導(dǎo)體材料磁性的起源，學(xué)術(shù)界仍有很大的爭(zhēng)議。有文獻(xiàn)曾對(duì)于Co，Mn單摻雜Zn0和共摻雜Zn0進(jìn)行了一定的研究，但都沒有考慮不同的摻雜位置對(duì)體系的影響。本文運(yùn)用第一性原理研究方法從不同的摻雜位置分別討論Co摻雜Zn0，Mn摻雜Zn0，以及Co，Mn共摻雜Zn0的性質(zhì)，旨在討論不同構(gòu)墅下其理論居里溫度及磁性起源。
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