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First principle study of vanadium doped ZnS: Structural, electronic, elastic, magnetic and optical properties using mBJ approximation
저자
Q. Mahmood (Pakistan) ; G. Murtaza (Pakistan) ; R. Ahmad (Pakistan) ; T. Hussain (Pakistan) ; I.G. Will (UK) 연구자관계분석
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2016
작성언어
English
주제어
등재정보
KCI등재,SCOPUS,SCIE
자료형태
학술저널
수록면
361-370(10쪽)
KCI 피인용횟수
24
제공처
The structural, electronic, magnetic, mechanical and optical properties of ternary Zn1xVxS (x ¼ 0.0, 0.25, 0.50, 0.75 and 1.0) ferromagnetic semiconductor alloys have been studied in the zinc blende (ZB) phase, by first principle approach. Density functional theory has been employed to calculate the fundamental properties of the alloys using full-potential linearized augmented plane-wave plus the local orbitals (FPLAPW þ Lo) method. In addition, the electronic and magnetic properties are investigated by the local spin density approximation coupled with the modified BeckeeJohnson exchange potential (mBJLDA).
Structural analysis revealed that the structure of the three alloys Zn0.75V0.25S, Zn0.50V0.50S, and Zn0.25V0.75S are stable in the ferromagnetic phase. It is noted that the calculated lattice constant decreases, while the bulk modulus increases with the increase of V content. The density of states and spin polarized band structure investigation demonstrated the half-metallic ferromagnetic characteristics of the investigated alloys and are also used to determines ped exchange constants N0a and N0b, due to S (p) eV(3d) hybridization. These results reveal that magnetic moment of V dopant element reduced from its free space value of 3 mB, because the Zn and S sites acquire minor atomic magnetic moments. The energy band gap analysis show an increasing trend with V doping that makes our compound a suitable candidate for the fabrication of devices operating in the ultraviolet region. Moreover, the static dielectric constant, ε1 (u), and static refractive index, n (u), increases with V contents. The incorporation of V generates some new peaks in the energy regions of 0e2.83 eV and 4e10 eV. The substitution by V increases the intensity of the peaks, and a slight red shift has been observed in the absorption peak. The extinction coefficient k (u) and optical conductivity also follow a similar trend to that of the dielectric constants. These results give deep insight into the design of devices for optical and spintronics applications using V doped ZnS.
분석정보
연월일 | 이력구분 | 이력상세 | 등재구분 |
---|---|---|---|
2023 | 평가예정 | 해외DB학술지평가 신청대상 (해외등재 학술지 평가) | |
2020-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (해외등재 학술지 평가) | KCI등재 |
2008-01-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (등재후보2차) | KCI등재 |
2007-01-01 | 평가 | 등재후보 1차 PASS (등재후보1차) | KCI후보 |
2003-01-01 | 평가 | 등재후보학술지 선정 (신규평가) | KCI후보 |
기준연도 | WOS-KCI 통합IF(2년) | KCIF(2년) | KCIF(3년) |
---|---|---|---|
2016 | 1.8 | 0.18 | 1.17 |
KCIF(4년) | KCIF(5년) | 중심성지수(3년) | 즉시성지수 |
0.92 | 0.77 | 0.297 | 0.1 |
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