خواص مغناطیسی نانولوله گالیوم آرسناید زیگزاگ (0،9) آلایش یافته با عناصر واسطه

در این پژوهش خواص الکترونی و مغناطیسی نانولوله زیگزاگ (0،9) GaAs خالص و آلایش یافته با 11/11 درصد عناصر واسطه( Sc، Ti، Cr، Mn ، Fe، Co، Ni) در دو وضعیت دور و نزدیک، با استفاده از رهیافت نظریه تابعی چگالی و تقریب چگالی موضعیLDA توسط کد محاسباتی SIESTA مطالعه شده است. ساختار نواری نشان دهنده این است که نانولوله خالص زیگزاگ (0،9) GaAs نیم رسانای غیرمغناطیسی با گاف نواری مستقیم است.آلایش 11/11 درصد آهن و منگنز جایگزین شده در جایگاه های گالیوم در فاز فرومغناطیس در وضعیت دور و کرم در وضعیت نزدیک حالت فرومغناطیس نشان دهنده خاصیت نیم فلزی با 100 درصد قطبش اسپینی است. ساختار منحصر به فرد قطبش اسپینی ترازهای انرژی به هیبریدشدگی بین اوربیتال های تراز d3 عناصر واسطه و اوربیتال p4 آرسنایدهای همسایه آن مربوط می شود. نتایج حاصل از این تحقیق می تواند جهت مطالعات تجربی آینده روی نیم رساناهای مغناطیسی رقیق شده مفید واقع گردد. با توجه به نتایج حاصله از این پژوهش، نانولوله های GaAs آلایش یافته با عناصر واسطه، به عنوان کاندیدای مناسب جهت کاربرد در قطعات اسپین ترونیکی پیشنهاد می شود.