自旋电子学是当今研究的热点之一,其中需要解决的关键问题之一是提高自旋极化率。铁磁半金属和半导体是比较理想的候选材料,这类材料对稳定性好﹑数据处理速度快﹑功率损耗低以及集成密度高的器件等领域有着广泛的应用前景。主要工作如下: (1)通过GGA U计算,理论预言了半金属材料Eu4O3N,它的最大特点是具有很大的磁矩,Eu磁矩高达大约 7 μB。 (2)通过使用mBJ交换势克服能隙问题和铁磁和各种反铁磁能量比较,理论预言CrO2/TiO2超晶格是铁磁半导体,并且在很大晶格常数范围内都是铁磁半导体。 (3)通过使用mBJ交换势,研究了闪锌矿铁磁半金属和半导体构成的超晶格 (CrX)2/(YX)2 (X=As, Sb;Se, Te and Y=Ga; Zn),计算结果出示它们都是性能优良的铁磁半金属。 我们的工作为寻找潜在的铁磁半金属和半导体提供一定的理论基础,促使进一步的实验工作。 2100433B