The microscopic study of a single hydrogen-like impurity in semi-insulating GaAs
用μ子自旋共振方法研究了电场中高能μ子注入半绝缘GaAs中形成的类氢中心的电荷动力学。结果表明，深空穴陷阱在GaAs的补偿机制中起着重要作用。电场增强的μ子径迹诱导的热载流子对深电子和空穴陷阱的中和导致非平衡载流子寿命的增加。因此，四面体As位上的μ素（$μ^+ + e^-$）中心可以捕获径迹的空穴，因此表现得像供体。
2008-10-15 cond-mat.mtrl-sci
Precise tuning of the Curie temperature of (Ga,Mn)As-based magnetic semiconductors by hole compensation: Support for valence-band ferromagnetism
对于原型稀释铁磁半导体（Ga，Mn）As，存在关于费米能级附近的电子状态的基本关注，即，费米能级是位于由Mn掺杂得到的充分分离的杂质带中（杂质带模型）还是位于已经与Mn得到的杂质带合并的价带中（价带模型）。我们研究这个问题，仔细移动费米能级的载流子补偿的手段。我们使用氦离子注入，一种标准的工业技术，精确地补偿GaAs基稀铁磁半导体的空穴掺杂，同时保持Mn浓度恒定。我们监测居里温度（$T_C$）和电导率的变化。对于包括具有不同Mn和P浓度的（Ga，Mn）As和（Ga，Mn）（As，P）的宽范围的样品，我们观察到在宽的温度范围内当导电从金属变为绝缘时，具有载流子补偿的$T_C$的平滑减小。在高补偿样品中也证实了低于10K的$T_C$的存在。我们的实验结果很自然地解释了价带图片。
2016-08-15 cond-mat.mtrl-sci
Unveiling the impurity band inducing ferromagnetism in magnetic semiconductor (Ga,Mn)As
(Ga（Mn）As是一种典型的稀磁半导体，它通过掺杂空穴载流子而表现出铁磁性。尽管在大量的实验和理论研究中出现了一些有争议的模型，但（Ga，Mn）As的铁磁性机制仍然是一个令人困惑的谜。在这封信中，我们使用软X射线角分辨光电子能谱，积极确定铁磁锰3d衍生杂质带（Ga，Mn）As。该带与宿主GaAs的光空穴带出现杂化。这些发现总结了十多年来有争议的（Ga，Mn）As的价带结构的图片。IB的非色散特性及其在价带最大值附近的位置表明Mn 3d衍生的杂质带形成为由Anderson杂质模型预测的分裂Mn杂质态。（Ga，Mn）As的铁磁性是由于杂质带中空穴载流子的输运。
2013-02-01 cond-mat.mtrl-sci
Low energy valence photoemission in the Anderson impurity model for Ce compounds
研究了Ce化合物零温Anderson杂质模型中的价态光电子谱与光子能量$ω$的关系。以往对Ce化合物的研究大多是基于突变近似，这种近似在高能区是有效的。对于低能区绝热极限的光电子发射，应考虑偶极矩阵元和空穴诱导光电子散射势。我们可以通过结合时间演化形式主义和大$f$级简并$N_f$中的$1/N_f$方案来管理它。这给出了精确的结果，即$N_f\to\infty$。从价态光电子发射的实验来看，$4f$ -和带发射的贡献是混合的。我们研究了单独的$4f$和带的贡献（从Ce $5d$）和总发射，包括两个之间的干扰在一个平等的基础上与不同的光子能量。在$4f$ -发射的情况下，我们还探讨了空穴诱导的光电子散射势相对于$ω$的影响。它的效果被发现非常相似的核心水平的光电子发射在安定的情况下与本地化的电荷转移激发。此外，我们还通过简化的二能级模型研究了本定域系统的价态光电子能谱的绝热突变。
1999-07-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Analysis of the $E_{1}$ and $E_{1}$ +$Δ_{1}$ optical transitions in (Ga,Mn)As epitaxial layers
稀释后的（Ga，Mn）As成为一种铁磁半导体模型，但关于其磁性的来源仍存在分歧。结果表明空穴介导的铁磁性存在于价带或杂质带中。充分认识GaAs中Mn态的性质，可以提高（Ga，Mn）As的居里温度。本文对椭偏法的结果进行了验证，并与更精确的光反射法进行了比较，从而对Mn杂质态与GaAs价带的相互作用提供了新的认识。实际上，高掺杂和退火的（Ga，Mn）As外延层的$E_{1}$和$E_{1}$ + $Δ_{1}$的带间跃迁能量没有证实分离的Mn杂质带和价带之间的相互作用。因此，用Mn态和GaAs价带的合并描述与我们的结果一致.我们的研究结果得到了高分辨率透射显微镜和磁化测量的支持。
2013-12-13 cond-mat.mtrl-sci
Controlling Curie temperature in (Ga,Ms)As through location of the Fermi level within the impurity band
铁磁半导体（Ga，Mn）As已成为半导体自旋电子学中原型应用研究最多的材料。由于（Ga，Mn）As的铁磁性是空穴介导的，空穴态的性质对其居里温度TC有着直接而关键的影响。然而，关于（Ga，Mn）As中的空穴是存在于价带还是杂质带，一直存在着激烈的争论。在本文中，我们结合沟道实验的结果，测量Mn离子和相关的铁磁顺序的孔的浓度，与磁化，运输和磁光数据来解决这个问题。总之，这些测量提供了强有力的证据，它是费米能级的杂质带内的位置，确定TC通过确定空穴局域化的程度。这一发现与人们普遍接受的TC受价带空穴控制的观点截然不同，从而为实现更高的TC值开辟了新的途径。
2012-03-08 cond-mat.mtrl-sci
Effects of 3-d and 4-d-transition metal substitutional impurities on the electronic properties of CrO2
我们提出了基于第一性原理的密度泛函理论计算的电子和磁性结构的CrO 2与3d（Ti通过Cu）和4d（Zr通过Ag）替代杂质。我们发现，氧化铬的半金属性保持完整的所有计算的取代。我们还观察到两个周期性的趋势作为价电子的数量的函数：如果取代的原子有六个或更少的价电子（钛铬或锆钼），与杂质离子相关的下自旋电子的数量为零，导致铁磁（FM）对齐的杂质磁矩与CrO 2主机的磁化。对于具有8至10个（Fe-Ni或Ru-Pd，除了Ni）的取代基原子，由杂质离子贡献的下自旋电子的数目保持固定在3，因为贡献给大多数的数目从1增加到3，导致杂质磁矩和主体磁化之间的反铁磁（AFM）对准。这种变化的起源是将杂质态分组为近似“t2 g”对称的3个态和近似“eg”对称的2个态。Ni是一个例外的规则，因为一个Jahn-Teller类扭曲导致分裂的Ni eg状态。对于Mn和Tc，它们具有8个价电子，零下自旋和3下自旋组态在能量上非常接近。对于具有11个价电子的Cu和Ag原子，当取代离子贡献5个抽象下自旋电子时，能量最小。我们发现，原子间的交换相互作用减少所有的替代品，除了Fe的情况下，其中一个温和的增强计算沿某些结晶方向的相互作用。
2011-07-21 cond-mat.mtrl-sci
Microscopic Theory of the Single Impurity Surface Kondo Resonance
本文发展了金属表面单杂质近藤效应的微观理论。我们计算了磁性杂质与表面态和体态相互作用的Anderson哈密顿量的杂化能，并表明，与体中杂质的近藤效应相反，杂化矩阵元强烈依赖于费米面周围的动量。此外，通过计算扫描隧道显微镜（STM）的隧穿电导，我们表明，当磁性杂质位于表面的近藤效应可以发生与体和表面状态之间的强度相等。我们比较了我们的结果与最近的实验Co杂质在Cu（111）和Cu（100）表面，发现良好的定量协议。
2004-11-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Mixed-valence state in the dilute-impurity regime of La-substituted SmB$_6$
本文结合ARPES和XAS研究Sm$_x$La$_{1-x}$B$_6$中Sm平均价态随La替代的演化，发现价态涨落在x≈0.2处被抑制后又在稀杂质极限下重入式增加至约2.35，揭示了混合价态的非常规演化。
2024-09-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Inter-impurity and impurity-host magnetic correlations in semiconductors with low-density transition-metal impurities
在低掺杂绝缘相的（Ga，Mn）As的实验表明，在价带以上110 meV的杂质带的存在的证据。本文的目的是研究杂质带在决定稀磁半导体低掺杂区磁关联中的作用。为此，我们提出的Haldane-Anderson模型的过渡金属杂质在半导体主机，这是通过使用Hirsch-Fye量子蒙特卡罗（QMC）算法得到的结果。特别是，我们目前的结果杂质杂质和杂质主机磁关联在二维和三维半导体二次带色散。此外，我们利用紧束缚近似和实验确定的参数，得到了GaAs中Mn杂质的宿主能带结构和杂质-宿主杂化。当化学势位于价带顶和杂质束缚态之间时，杂质表现出最长射程的铁磁关联。我们表明，这些FM相关产生的反铁磁耦合的主机电子自旋杂质磁矩。最后，我们得到了100 meV的IBS能量，这是一致的实验值为110 meV，通过结合QMC技术与紧束缚的方法在GaAs中的Mn杂质。
2008-06-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ferromagnetism in Ga1-xMnxP: evidence for inter-Mn exchange mediated by localized holes within a detached impurity band
我们表明，在铁磁Ga 1-xMnxP交换介导的孔定位在Mn衍生带。当x<0.06时，红外吸收谱和光电导谱表明存在一个不与价带合并的Mn杂质带。在高于TC（<65 K）的温度下，电输运由跨越该能隙的激发主导，而最近邻跳跃在低于TC下主导。磁化强度测量揭示了3.5玻尔磁子每替代锰的时刻，而大的异常霍尔信号毫不含糊地表明，铁磁性是载体介导的。
2005-04-20 cond-mat.mtrl-sci
Ferromagnetism and impurity band in a new magnetic semiconductor: InMnP
采用Mn离子注入和脉冲激光退火的方法合成了Ⅲ-Mn-V族铁磁半导体材料InMnP。居里温度为42 K时，观察到明显的铁磁磁滞回线和垂直磁各向异性。大的负磁电阻和磁圆二向色性以及反常的霍尔效应进一步证明了InMnP中的铁磁有序。努力理解的传输机制InMnP使用的理论模型。我们发现InP的价带不与重掺杂铁磁InMnP的杂质带合并。我们的研究结果表明，杂质带传导是Mn掺杂的III-V族半导体具有深Mn受体能级的特征。
2014-04-08 cond-mat.mtrl-sci
Fermi surface and electron dispersions of PbTe doped with resonant Tl impurity from KKR-CPA calculations
详细研究了碲化铅中共振杂质铊的$2\%$掺杂对碲化铅电子色散和费米面的影响。用KKR-CPA方法计算了代替合金色散关系的Bloch谱函数，给出了布里渊区（合金费米面截面）的Bloch谱强度图。结果表明，在靠近价带边缘处，T1并不产生孤立的杂质带，但由于其共振特性，强烈地干扰了宿主电子带，导致尖锐的和明确定义的电子能带消失。这种影响的输运性质的后果进行了讨论，并提出了新的定性解释的PbTe：Tl的热电性能的改善。
2013-11-05 cond-mat.mtrl-sci
Fermi Surfaces and $p$-$d$ Hybridization in the Diluted Magnetic Semiconductor Ba$_{1-x}$K$_{x}$(Zn$_{1-y}$Mn$_{y}$)$_{2}$As$_{2}$ Studied by Soft X-ray Angle Resolved Photoemission Spectroscopy
用角分辨光电子能谱（ARPES）研究了新型稀磁半导体Ba $_{1-x}$ K $_{x}$（Zn $_{1-y}$ Mn $_{y}$）$_{2}$ As $_{2}$（$x=0.30$，$y=0.15$）的电子结构. %的高密度态的非色散带组成的Zn $3d$轨道与紫外光入射观察。用软X射线测量澄清的主机价带电子结构主要由作为$4p$状态。观察到$Γ$点周围的两个空穴袋、$Γ$点和Z点周围的一个空穴波纹圆柱以及Z点周围的一个电子袋，并解释了Ba $_{1-x}$ K $_{x}$（Zn $_{1-y}$ Mn $_{y}$）$_{2}$ As $_{2}$的金属输运.这与Ga $_{1-x}$ Mn $_{x}$ As（GaMnAs）形成对比，其中它位于As $4p$价带最大值（VBM）上方，并且没有明确识别出费米面。共振软X射线ARPES测量揭示了一个非色散（近藤共振样）锰$3d$杂质带附近的费米能级，在GaMnAs的情况下。然而，杂质带位于VBM下方，不像GaMnAs中的杂质带位于VBM周围和上方。我们的结论是，虽然Mn $3d$和作为$4p$轨道之间的强杂化在创建杂质带和诱导高温铁磁性在这两个系统中起着重要的作用，金属运输可能主要发生在主机的价带中Ba $_{1-x}$ K $_{x}$（Zn $_{1-y}$ Mn $_{y}$）$_{2}$作为$_{2}$和GaMnA…
2015-09-19 cond-mat.mtrl-sci
Disorder Enhanced Spin Polarization in Diluted Magnetic Semiconductors
我们提出了一个稀磁半导体的理论研究，其中包括一个现实的主机能带结构内的自旋轨道耦合，并明确治疗由于随机取代Mn离子的无序的影响。自旋-轨道耦合通过混合价带中不同的自旋态降低了自旋极化，而Mn离子的无序增强了自旋极化，这是由于铁磁杂质团簇和杂质束缚态的形成。无序导致对形成杂质带以及与价带杂化的空穴载流子的大的影响。对于Mn掺杂0.01 < x < 0.04，系统是具有大有效质量和低迁移率的金属。
2007-02-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Valence band-anticrossing in GaP$_{1-x}$Bi$_{x}$ dilute bismide alloys: giant bowing of the band gap and spin-orbit splitting energy
使用椭圆偏振光谱测量GaP $_{1-x}$ Bi $_{x}$ /GaP外延层的$x = 3.7$ %，我们观察到一个巨大的弯曲的直接带隙（$E_{g}^Γ$）和价带自旋轨道分裂能量（$Δ_{\textrm{SO}}$）。在掺入1%Bi的情况下，测量到$E_{g}^Γ$（$Δ_{\textrm{SO}}$）降低（增加）约200 meV（240 meV），对应于从GaP到GaP $_{0.99}$ Bi $_{0.01}$的$Δ_{\textrm{SO}}$的大于四倍的增加。$E_{g}^Γ$和$Δ_{\textrm{SO}}$与$x$的演变特征在于强烈的成分依赖性弯曲。我们证明了一个简单的价带-反交叉模型，参数直接从原子的超原胞计算，定量地描述了测量的$E_{g}^Γ$和$Δ_{\textrm{SO}}$与$x$的演变。在对比研究良好的GaAs $_{1-x}$ Bi $_{x}$合金，在GaP $_{1-x}$ Bi $_{x}$替代Bi创建本地化的杂质状态，位于积极的GaP主机矩阵带隙内。这导致出现了双杂化状态的光学活性带，解释了$E_{g}^Γ$和$Δ_{\textrm{SO}}$的整体大弯曲，特别是对于$x \lesssim 1$ %观察到的巨大弯曲。我们的分析提供了洞察行动的Bi作为一个等价的杂质，并构成了第一个详细的实验和理论分析的GaP $_{1-x}$ Bi $_…
2017-10-24 cond-mat.mtrl-sci
Hybrid functional calculations of the Al impurity in silica: Hole localization and electron paramagnetic resonance parameters
本文采用第一性原理计算方法研究了烟石英中中性铝杂质的超原胞和团簇结构。电子顺磁共振测量表明，周围的Al中心的氧进行极化畸变，定位的四个氧原子上的孔。我们发现，筛选交换混合功能成功地描述了这种本地化，并提高了标准的局部密度方法或混合功能，不包括足够的确切交换，如B3LYP。我们发现在约2.5 eV以上的价带最大值的缺陷能级，对应于一个本地化的空穴在O 2p轨道。g张量和超精细分裂的计算值与实验符合得很好。
2011-11-07 cond-mat.mtrl-sci
Theory of optical conductivity for dilute GaMnAs
我们建立了一个半微观理论，来描述GaMnAs在稀释极限（x = 1%）下的光学电导率。我们构建了一个有效的哈密顿量，捕获内杂质带的光学跃迁，以及之间的价带和杂质带的跃迁。哈密顿量的所有参数计算从微观变分计算。在未补偿样品的x = 0.2 - 0.3和补偿样品的x = 1-3%的浓度范围内，我们发现杂质带内存在金属-绝缘体跃迁，与实验符合得很好。我们发现光学质量m_opt = m_e，除了在金属-绝缘体转变附近，它达到m_opt = 10 m_e，几乎与杂质浓度无关。我们还重现了中红外峰在\hbar ω= 200 meV，掺杂后红移，在定量协议的实验。
2009-06-04 cond-mat.mtrl-sci
Second-order microscopic nonlinear susceptibility in a centrosymmetric material: application to imaging valence electron motion
本文利用 LCLS 的硬 X 射线与光学和频产生技术，在中心对称单晶硅中测量一阶和二阶非线性边带，揭示光致微观电荷与电流的各向同性和各向异性响应，为价电子运动成像提供新方法。
2025-07-01 cond-mat.mtrl-sci
Universal valence-band picture of the ferromagnetic semiconductor GaMnAs
由于对原型铁磁半导体GaMnAs的能带结构和费米能级位置的认识不足，其铁磁性的起源至今仍存在争议。在这里，我们显示了通用的价带（VB）图片的GaMnAs的共振隧穿光谱获得的各种表面GaMnAs层的Mn浓度从6到15%，居里温度从71到154 K。我们发现，带隙中存在费米能级，并且GaAs的VB结构在所有GaMnAs样品中几乎完全保持，即VB没有与杂质带合并。此外，发现即使在具有高居里温度（154 K）的GaMnAs中，VB的p-d交换分裂也相当小（仅几meV）。这些结果表明，VB结构的GaMnAs是相当不敏感的Mn掺杂。
2010-09-12 cond-mat.mtrl-sci
Valence-band satellite in the ferromagnetic nickel: LDA+DMFT study with exact diagonalization
用LDA+DMFT方法计算了铁磁镍的价带谱。在计算过程中出现的辅助杂质模型被离散化，并用精确对角化，或者更精确地说，用Lanczos方法求解。特别强调的是自旋依赖的价带卫星，观察到约6 eV以下的费米能级。计算的卫星是强自旋极化的，与实验结果一致。
2012-02-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Imaging microscopic electronic contrasts at the interface of single-layer WS$_2$ with oxide and boron nitride substrates
基于二维材料的器件的电子性质受到与衬底和电极材料的相互作用的显著影响。在这里，我们使用光电子发射电子显微镜调查的实和动量空间电子结构的电接触单层WS $_2$堆叠在hBN，SiO $_2$和TiO $_2$基板。使用功函数和X射线吸收成像，我们挑选出清洁的微观区域的每种界面类型和收集的价带色散。我们推断的电子带隙和电子亲和势的对齐从测量的价带偏移WS $_2$和三个基板材料使用一个简单的电子亲和规则和讨论的影响垂直能带结构工程使用混合的三维和二维材料。
2019-03-25 cond-mat.mtrl-sci
Electron correlations in Mn$_x$Ga$_{1-x}$As as seen by resonant electron spectroscopy and dynamical mean field theory
在Mn掺杂GaAs中发现铁磁性20年后，其起源仍然存在争议，许多疑问与电子结构有关。在这里，我们报告的Mn掺杂GaAs的价电子能谱的实验和理论研究。实验数据是通过非共振和共振光电子发射数据之间的差异获得的。理论谱的计算是通过密度泛函理论的局部密度近似和动力学平均场论（LDA+DMFT）的组合，使用精确对角化作为杂质求解器。理论被发现准确地再现测量数据，并说明相关效应的重要性。我们的研究结果表明，Mn态延伸在一个广泛的能量范围内，包括价带的顶部，并且没有杂质带分裂从价带边缘，而诱导的空穴似乎主要位于周围的Mn杂质。
2014-07-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electronic excitations of magnetic impurity state in diluted magnetic semiconductor (Ga,Mn)As
用共振非弹性X射线散射（RIXS）研究了（Ga，Mn）As中Mn掺杂的电子结构。从组态相互作用簇模型计算，Mn $L_3$ RIXS光谱的线形可以解释为从Mn $^{3+}$基态的$d$ - $d$激发，主要由电荷转移态，而不是Mn $^{2+}$基态。与典型的$d$ - $d$激发不同，峰宽比实验能量分辨率宽。我们将加宽归因于$d$ - $d$激发的有限寿命，其通过Mn $3d$轨道与配体带的杂化而快速衰减为主体价带和导带中的电子-空穴对。
2013-06-06 cond-mat.mtrl-sci
High-Throughput Imaging of Degradation-Inducing Microscopic Impurities in Perovskite Solar Cells
King Abdullah University of Science and Technology (KAUST)（阿卜杜拉国王科技大学）；Ludwig-Maximilians-University (LMU) Munich（慕尼黑路德维希-马克西米利安大学）
本研究开发了一种基于纳米红外光谱和机器学习图像分析的高通量成像框架，用于快速检测钙钛矿薄膜中的有害杂质，并将其作为稳定性筛选的早期预警指标。
2026-09-29 cond-mat.mtrl-sci
Observation of charge accumulation and onsite Coulomb repulsion at transition metal impurities in the iron pnictides
本文报道了单晶Ca（Fe，Co）_2As_2和Ba（Fe，TM）_2As_2（TM=Ni或Cu）的价带光电子能谱和俄歇能谱的联合研究。价带光电子能谱数据直接表明，随着原子序数的增加，TM态向更高的结合能方向移动，对费米能级附近态的贡献越来越小。此外，对于Ni和Cu观察到的LVV俄歇衰变的3d8终态明确地揭示了这些杂质处的电荷积累。我们还表明，现场库仑相互作用的杂质强烈增加时，从钴镍铜。我们的结果量化了杂质势，并暗示超导态对杂质散射是稳健的。
2012-10-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Weak localization in GaMnAs: evidence of impurity band transport
本文报道了铁磁半导体GaMnAs在低温（$T<3$ K）和低磁场（$0< B <20$ mT）下的负磁阻效应。我们将这种效应归因于弱本地化。弱局域化的观测提供了这些材料中杂质带输运的强有力证据，因为对于价带输运，人们预期由于强自旋-轨道相互作用而导致的弱反局域化或由内禀磁化干扰的完全抑制。除了弱局域化外，我们还观察到了Altshuler-Aronov电子-电子相互作用效应。
2007-07-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Adsorption of Oxygen Molecules on Individual Carbon Single-walled Nanotubes
我们在环境条件下对氧分子在单个单壁碳纳米管上的吸附的研究表明，吸附是物理吸附，与有O2相比，没有O2的电阻增加了约两个数量级，这种灵敏的响应是由于O2的杂质态的出现导致费米能级钉扎在管的价带顶部附近高于价带。
2005-02-01 cond-mat.mtrl-sci
Impurity clustering and impurity-induced bands in PbTe-, SnTe-, and GeTe-based bulk thermoelectrics
基于PbTe、SnTe和GeTe的复杂多组分体系在红外器件和高温热电应用中具有重要意义。深入了解这些材料的原子和电子结构对于解释、预测和优化其性能以及提出性能更好的新材料至关重要。在这项工作中，我们提出了我们的第一原理研究的能带与各种单价（钠，钾，银）和三价（锑和铋）杂质和杂质团簇在PbTe，SnTe，和GeTe使用超晶胞模型。我们发现，一价和三价杂质原子倾向于接近彼此，并形成富含杂质的集群，和主机材料的电子结构强烈扰动的杂质。存在与三价杂质相关的杂质诱导带，其从导带底部分裂，并向价带顶部大位移。这是由于三价杂质阳离子和二价阴离子的$p$状态之间的相互作用，其倾向于驱动系统朝向金属性。单价杂质的引入（在存在三价杂质的情况下）显著降低（在PbTe和GeTe中）或略微增强（在SnTe中）三价杂质的影响。因此，可以通过选择杂质的类型及其浓度或调节单价/三价比率来定制带隙和带隙附近的能带结构（因此传输特性）。基于计算的能带结构，我们能够定性地解释整个类的PbTe，SnTe的，和GeTe基体热电材料的测量输运性质。
2010-02-04 cond-mat.mtrl-sci
Dispersion of a single $4f$ impurity state in photoemission spectra of Yb/W(110)
Yb在W（110）上单层膜的角分辨光电子能谱显示了Yb 4f态的能量分裂和色散，这显然是由于它们与W的价带的杂化。这些影响发生在表面布里渊区的明确定义的点，虽然涂抹倒易空间预计从Yb和W晶格的结构不相干。因此，我们的结论是色散是不相关的周期性排列的$4f$状态，但反映了一个单一的Yb 4f杂质与W带的k依赖的相互作用。
2008-05-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Microscopic study of the impurity effect in the kagome superconductor La(Ru$_{1-x}$Fe$_{x}$)$_{3}$Si$_{2}$
该研究通过μ子自旋弛豫测量笼目超导体La(Ru$_{1-x}$Fe$_{x}$)$_{3}$Si$_{2}$，发现Fe掺杂显著抑制超导性并诱导能隙节点，揭示了其非传统超导机制与可调性。
2024-04-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Magnetic circular dichroism from the impurity band in III-V diluted magnetic semiconductors
III-V稀磁半导体的磁性圆二色性，计算在一个理论框架内，适合于高度无序的材料，示出占主导地位的散装带和杂质带之间的光学跃迁形成的磁性掺杂状态。该理论框架采用了真实空间格林函数，以适当地将空间相关性的无序导带和价带电子结构，并包括扩展和本地化的电子状态在平等的基础上。我们的研究结果调和不寻常的趋势，在实验中的磁性圆二色性在III-V DMS与反铁磁的p-d交换之间的相互作用的磁性掺杂剂自旋和它的主机。
2008-06-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
The Nature of the magnetism-promoting hole state in the prototype magnetic semiconductor GaAs: Mn
最近的实验[1]表明，GaAs：Mn中的铁磁性（FM）是由杂质带而不是价带中的空穴决定的。本文讨论了杂质带中载流子介导的FM的物理机制，其中Mn的d能级起着至关重要的作用。该理论基于第一原理方法。
2012-08-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Long-range ferromagnetic correlations between Anderson impurities in a semiconductor host
本文用量子蒙特卡罗方法研究了半导体基质中的双杂质安德森模型。我们发现，杂质自旋表现出铁磁相关的范围，可以大大增强比在半填充金属带。特别地，当费米能级位于价带顶部以上时，该范围最长，并且随着杂质束缚态被占据而减小。与光电子发射和光吸收实验的比较表明，该模型捕捉的基本电子结构的Ga_{1-x} Mn_xAs，原型稀磁半导体（DMS）。这些数值结果也可能是有用的合成DMS或稀氧化物铁磁体具有较高的居里温度。
2006-11-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Probing the local electronic structure of isovalent Bi atoms in InP
利用截面扫描隧道显微镜（X-STM）研究了等价Bi原子对InP电子结构的影响。我们映射的空间图案的Bi杂质状态，这起源于Bi原子的表面下的第六层，在地形，填充状态的X-STM图像上的自然$\{110\}$解理面。Bi杂质态具有高度各向异性的蝴蝶结状结构，并在几个晶格位置上延伸。这些Bi诱导的电荷再分布沿着$\left\langle 110\right\rangle$方向延伸，这定义了我们观察到的蝴蝶结状结构。局部紧束缚计算再现实验观察到的Bi杂质态的空间结构。此外，Bi原子对电子结构的影响进行了研究，在扫描隧道光谱测量。这些测量结果表明，Bi诱导的价带，这向更高的能量移动的带边的共振状态。这与第一性原理计算很好地一致。此外，我们表明，能量的位置的Bi诱导的共振和它的影响上的发病的价带边缘关键取决于位置的Bi原子相对于解理面。
2020-01-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
