【摘 要】
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本论文主要目的是通过基于密度泛函理论框架下第一性原理(LMTO)和线性响应方法研究MgCNi空穴掺杂材料的磁性和晶格振动分析，MgB薄膜拉伸对超导电性的影响。 第一章简要介绍
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本论文主要目的是通过基于密度泛函理论框架下第一性原理(LMTO)和线性响应方法研究MgCNi<,3>空穴掺杂材料的磁性和晶格振动分析，MgB<,2>薄膜拉伸对超导电性的影响。
第一章简要介绍了MgCNi<,3>、MgB<,2>新超导材料的研究背景。第二章介绍密度泛函理论的基本框架和近年来的理论发展。第三章对线性糕模轨道(LMTO)和线性响应方法进行简单介绍。第四章主要内容是MgCNi<,3>空穴钠掺杂的磁性和晶格振动研究。在钠掺杂量从0增大到0.115，原胞磁矩增加了390倍。掺杂量为0.115时，费米能级处总态密度值几乎落在范霍夫奇异峰峰项上。掺杂量为0.12时，费米面处总态密度与掺杂量为0.115相比有较大下降，但原胞磁矩提高了约三个数量级，使得MgCNi<,3>处于发生结构和铁磁相变点上。MgCNi<,3>化合物钠掺杂晶格振动的研究表明，钠掺杂量为0.06时最低声学支晶格振动出现虚频区域的扩大是由MgCNi<,3>化合物掺杂引起的晶格疏松，晶格中构成镍八面体的平面镍原子向八面体间隙区垂直运动使平面上C-Ni键键合增大导致晶格疏松。晶格疏松容易使MgCNi<,3>化合物产生较大压缩而产生结构相变，并预测钠空穴掺杂量的增大还会进一步带来声子频率的软化。第五章用线性糕模轨道方法计算了MgB<,2>薄膜双轴拉伸前后的电子能带结构、声子谱和电声子耦合常数，探讨MgB<,2>薄膜拉伸对超导电性的影响。计算结果表明，拉伸前后的电子能带结构变化不大，而E<,2g>声子模的软化引起电声子耦合、谱函数变化提高了电声子耦合强度λ和声子平均频率ω<,ln>，使得超导相变温度T<,c>由原来的38.02K增加至41.26K。能解释MgB<,2>薄膜拉伸后相变温度的提高是由于E<,2g>声子模的软化引起电声子耦合强度和声子对数平均频率的提高。
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