بررسی رفتار نیمه‌فلزی و هم ترازی نوارهای مرزمشترک‎ ‎Mn2FeAl/GaAs(001) ‎‏ بر پایه نظریه تابعی چگالی ‏

Abstract

ویژگی های الکترونی ، انحراف نواری و مغناطیسی مرز‌مشترک GaAs/Mn2FeAl توسط محاسبات اصول اولیه با استفاده از نظریه تابعی چگالی و تقریب گرادیان تعمیم‌یافته (GGA) مورد بررسی قرار‌گرفت.محاسبات نشان دادند که مرز‌مشترکMn - Mn/Ga از نظر انرژی پایدارتر از دیگر مرزمشترک های قابل بررسی بود.مطالعه همزمان سد‌شاتکی و پتانسیل الکتروستاتیکی برای این ساختار نشان‌دهنده هم‌ترازی نواری نوعIII (شکسته)می‌باشد، جاییکه لبه نوار ظرفیت Mn2FeAl بالاتر از لبه نواررسانش گالیوم آرسناید می‌باشد.ما یک انحراف نوار ظرفیت54 .1الکترون‌ولت و یک انحراف نوار رسانش 39 .1الکترون‌ولت را یافتیم.از این‌رو Mn2FeAl/GaAs(001) برای کاربرد‌های GMR و TMR پیشنهاد می‌شود. در این مرزمشترک شاهد بروز یک اختلاف پتانسیل الکترواستاتیکی به میزان 0.056میکروولت و نیز بروز رفتار نیمه‌فلزی هستیم