مطالعه ی آثار آلایش عناصر واسطه بر خواص الکترونی و مغناطیسی ترکیبات نیمرساناهای گروه iii-v

نظریه تابعی چگالی بستر نظری ارزشمندی را برای مطالعه ی خواص گستره ی وسیعی از مواد با ویژگی های متنوع فراهم آورده است و استفاده از دسته معادلات تک ذره ای کوهن - شم از مهم ترین راهکارهای موجود برای کاربردی کردن این نظریه است. در این پایان نامه، در فصل اول به طور اجمالی در مورد صنایع اسپینترونیک و کاربرد آن مطالبی ارائه گردیده است و سپس در فصل دوم خواص عمومی و فیزیکی مواد مطالعه شده در این کار بررسی شده است. در فصل سوم به نظریه تابعی چگالی و چگونگی مطالعه سیستم های غیرمغناطیسی توسط این نظریه پرداخته ایم و نهایتاً با تعمیم نظریه تابعی چگالی به سیستم های مغناطیسی، معادلات تک ذره کوهن - شم برای چنین سیستم هایی بدست آمده است. در فصل های چهارم و پنجم به بررسی خواص مغناطیسی، الکترونی و ساختاری مواد مورد نظر و مقایسه آن با نتایج کارهای دیگران پرداخته شده است. مواد مورد مطالعه در این تحقیق از ترکیبات گروه iii-n که دارای گاف نواری پهن می باشد (aln , gan)، انتخاب شده است که با درصدهای مختلفی از اتم های مغناطیسی cr، mn و fe آلاییده شده اند. در این کار برای انجام محاسبات از کد محاسباتی pwscf استفاده شده است. در فصل چهارم در مورد این کد محاسباتی و قابلیت های آن توضیحاتی ارائه شده است. کلید واژه : اسپینترونیک، نیمرساناهای مغناطیسی رقیق شده (dmss)، نظریه تابعی چگالی، خواص مغناطیسی، فرومغناطیس نیم – فلزی، رفتار نیم – فلزی.