【摘 要】
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利用密度泛函理论计算,本文系统研究了δ掺杂的La:SrTiO3超晶格结构的电子性质随掺杂维度和掺杂浓度改变而变化的规律性.该结构通过在SrTiO3等间距的单元层中掺入一定浓度的La来实现.在25％La掺杂浓度下,随着相邻掺杂层间距从1个单层增加到5个单层,掺杂维度从三维过渡到二维,超晶格从金属性变到绝缘体性,并在带隙中产生局域态,且该局域态呈现出电荷序、自旋序和轨道序.这种金属-绝缘体转变是由于二维电子体系呈现出更强的关联性造成的.而随着二维掺杂浓度提高到50％,关联性降低,体系变成金属性.
【机 构】
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韩山师范学院物理与电子工程学院, 潮州 521041;中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所, 合肥 230031
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利用密度泛函理论计算,本文系统研究了δ掺杂的La:SrTiO3超晶格结构的电子性质随掺杂维度和掺杂浓度改变而变化的规律性.该结构通过在SrTiO3等间距的单元层中掺入一定浓度的La来实现.在25％La掺杂浓度下,随着相邻掺杂层间距从1个单层增加到5个单层,掺杂维度从三维过渡到二维,超晶格从金属性变到绝缘体性,并在带隙中产生局域态,且该局域态呈现出电荷序、自旋序和轨道序.这种金属-绝缘体转变是由于二维电子体系呈现出更强的关联性造成的.而随着二维掺杂浓度提高到50％,关联性降低,体系变成金属性.
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