Введение
I Общая характеристика работы 4
1.1 Введение 5
1.2 Актуальность темы 5
1.3 Цель работы 6
1.4 Научная новизна g
1.5 Практическая значимость работы 7
1.6 Основные научные положения, выносимые на защиту 7
1.7 Апробация работы 8
1.8 Структура и объём диссертации 8
1.9 Основные публикации по диссертации: 9
1 Используемые методы первопринципных расчетов 10
2 Роль первопринципного моделирования в материаловедении 11
3 Анализ используемых приближений 14
4 Теория функционала электронной плотности 18
5 Формализм волновых функций 22
6 Метод псевдопотенциала 24
6.1 Метод paw потенциала 29
II Влияние примесей на физические свойства полупроводниковых материалов 36
7 Легированный бором алмаз 38
7.1 Обзор экспериментальных и теоретических результатов 38
7.2 Методика исследований 41
7.3 Результаты и их обсуждение 41
7.3.1 Изолированные примеси бора в алмазе 41
7.3.2 Исследование эффекта кластеризации атомов бора 52
8 Ферромагнитное упорядочение примесей марганца В GaN 58
8.1 Литературный обзор данных 58
8.2 Методика расчёта 59
8.3 Полученные результаты 64
8.3.1 Изменение электронной структуры GaN при легировании Mn . 64
8.3.2 Энергии растворения и магнитные моменты примеси Мп . 68
III Исследование термодинамических и электронных свойств материалов с пониженной симметрией 73
9 Металлы IB (11) и VIIIB (10) подгрупп 74
9.1 Темматическое описание работ 74
9.2 Детали расчёта 75
9.3 Результаты моделирования 76
9.3.1 Первопринципное исследование термодинамических характеристик металлических систем в зависимости от их структуры . 76
9.3.2 Электронные свойства равновесных линейных моноцепочек . 80
9.3.3 Изменения электронных структур моноатомных линейных цепочек в точке разрыва 81
9.3.4 Исследование магнитных свойств материалов при понижении размерности систем 82
Заключение 87
