Моделирование электронной структуры и магнитных свойств поверхностей NiO: Влияние эпитаксиальной деформации решетки на поверхностную энергию

Аннотация

Выпускная квалификационная работа бакалавра содержит 32 страницы 17 рисунков и 5 таблиц. В ходе данной исследовательской работы проводился анализ электронной структуры, магнитных и решеточных свойств для поверхностей (001), (110) и (111) NiO, а также влияние эпитаксиальной деформации сжатия и растяжения в плоскости ab на электронные свойства и величину поверхностной энергии. Расчеты проводились в рамках метода DFT+U для NiO в антиферромагнитном состоянии, применялся обменно- корреляционный потенциал вида PBE (GGA). Разбиение зоны Бриллюэна производили по равномерно созданной сетке использовался пакет программ Quantum ESPRESSO. Особое внимание было уделено выявлению особенностей электронной структуры и магнитных свойств для поверхностных и внутренних слоев NiO. В частности, проводился анализ зависимости ширины и типа энергетической щели, зависимость парциальных плотностей состояний и локальных магнитных моментов ионов никеля от положения слоя. Также были получены оценочные величины для поверхностных энергий, исследовано влияние эпитаксиальной деформации сжатия и растяжения в плоскости роста пленки на величину поверхностной энергии.