Journal of the Korean Magnetics Society (한국자기학회지)

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The Electronic Structure Calculations for Transition Metal Substituted Ge Chain Clusters

자성 원자를 치환한 1차원 클러스터의 전자구조 및 자성구조 계산

  • 박기택 (국민대학교 나노전자물리학과)
  • Published : 2009.10.31
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Abstract

We have studied electronic structures and magnetic properties of one dimensional Ge chain nanoclusters using OpenMX method based on densty functional method. The calculation results show the strong antiferromagnetic interaction between Cr and Ge atoms. The magnetic interaction between Ge and Ge atoms are almost antiferromagnetic behaviors. The magnetic exchange interaction are occurred over the sevaral Ge atom layers. The magnitude of this interaction depends number of Ge atom.

Ge 원자로 구성된 1차원 체인형태의 나노클러스터에 자성전이금속 Cr 및 Mn 원자를 치환 하였을 때 자성전이금속 원자사이의 자기적 상호작용을 제1원리의 범밀도함수법을 이용하여 계산하였다. 그 결과 Ge 원자와 전이금속 원자는 반강자성적인 상호작용을 하고 있으며, Ge-Ge원자 또한 반강자성 경향을 나타내었다. 이러한 자기 교환상호작용은 Ge 원자 여러 원자 층을 자화시켜 일어나고 있으며, 그 크기도 작지 않았다. 또한 자기 교환상호작용은 Ge 원자 수에 크게 의존하였다.

Keywords

References

  1. S. J. Blundell and F. L. Pratt, J. Phys: Condens. Matter, 16, R771 (2004). https://doi.org/10.1088/0953-8984/16/24/R03
  2. Y. D. Park, A. Y. Hanbiki, S. Erwin, C. Hellberg, J. Sullivan, J. Mattson, T. F. Ambrose, A. Wilson, G. Spanose, and B. Jonker, Science, 295, 651 (2009). https://doi.org/10.1126/science.1066348
  3. A. P. Li, J. Shen, J. Thomspon, and H. Weitering, Appl. Phys. Lett., 86, 152507 (2005). https://doi.org/10.1063/1.1899768
  4. S. Cho, S. Choi, S. C. Hong, Y. Kim, J. B. Ketterson, B. J. Kim, and J.-H. Jung, Phys. Rev. B, 66, 033303 (2002). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.66.033303
  5. H. M. Rietveld, J. Appl. Cryst., 22, 65 (1969). https://doi.org/10.1107/S0021889869006558
  6. P. Hohenberg and W. Kohn, Phys. Rev., 136, 864 (1964). https://doi.org/10.1103/PhysRev.136.B864
  7. www.openmx-square.org.
  8. T. Ozaki, Phys. Rev. B, 67, 155108 (2003). T. Ozaki and H. Kino, Phys. Rev. B, 69, 195113 (2004). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.69.195113
  9. N. Troullier and L. J. Martine, Phys. Rev. B, 43, 1993 (1991). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.43.1993
  10. J. P. Perdew and A. Zunger, Phys. Rev. B, 23, 5048 (1981). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.23.5048
  11. D. M. Ceperley and B. J. Alder, Phys. Rev. Lett., 45, 566 (1980). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.45.566