Термодинамические и магнитные свойства полупроводниковых соединений из "первых принципов" тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат физико-математических наук Байков, Виталий Игорьевич

• Байков, Виталий Игорьевич
• кандидат физико-математических наук
• 2004

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Байков, Виталий Игорьевич

0.1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

1 МЕТОДЫ ПЕРВОПРИНЦИПНЫХ РАСЧЕТОВ

1.1 Теория функционала плотности. 1.2 Приближение когерентного потенциала.

1.3 Метод линеаризованных muffin-tin орбиталей (J1MTO).

1.3.1 Энергия Маделунга неупорядоченных металлических сплавов в ПКП.

1.3.2 Методика расчета спектральной функции в ЛМТО-ПКП.

1.3.3 Методика учета распределения Ферми для расчетов электронной структуры при конечных температурах.

1.4 Метод точных МТ-орбиталей (ТМТО).

1.5 Метод локально самосогласованной Гриновской функции.

1.5.1 Методы с линейным скейлингом.

1.5.2 Метод ЛСГФ.

2 ТОЧЕЧНЫЕ ДЕФЕКТЫ И ИХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В СОЕДИНЕНИИ АРСЕНИД ГАЛЛИЯ

2.1 Обзор экспериментальных и теоретических результатов.

2.2 Методика исследований.

2.3 Результаты и их обсуждение.

2.3.1 Собственные дефекты.

2.3.2 Примеси переходных металлов в GaAs.

2.3.3 Параметр решетки в разбавленных полупроводниках.

3 МАГНИТНАЯ СТРУКТУРА ПРИМЕСЕЙ ПЕРЕХОДНЫХ МЕТАЛЛОВ В АРСЕНИДЕ ГАЛЛИЯ

3.1 Обзор экспериментальных и теоретических результатов.

3.2 Методика исследований.

3.3 Результаты и их обсуждение.

4 ИССЛЕДОВАНИЕ СОЕДИНЕНИЯ FeSi ПОД ВЫСОКИМ ДАВЛЕНИЕМ

4.1 Введение.

4.2 Методика исследований.

4.3 Результаты и их обсуждение.

4.3.1 Структурные переходы Si под давлением.

4.3.2 Исследование термодинамической стабильности соединения Fe

Si под высоким давлением.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Термодинамические и магнитные свойства полупроводниковых соединений из "первых принципов"»

Актуальность темы

Почти все замечательные свойства полупроводников, определившие быстрое развитие современной электроники, обязаны с одной стороны глубокой очистке полупроводниковых кристаллов, а с другой легированию их регулируемой дозировкой примесных атомов. Поэтому изучение различных аспектов состояния и поведения точечных дефектов (примесей, вакансий, межузельных атомов и антиструктурных дефектов) является чрезвычайно актуальной научной и технической проблемой, которая с течением времени только расширяется и углубляется. Современное развитие микроэлектроники заставляет обратить особое внимание на малое и даже на единичное количество дефектов, способное привести к выходу из строя полупроводникового прибора. А создание новых материалов, сочитающих в себе как транспортные, так и магнитные свойства электронов внутри одного кристалла (разбавленные магнитные полупроводники), является важнейшей проблемой современной физики.

В технике применяют не идеальные, а реальные кристаллы, отличительной особенностью которых является присутствие в них разнообразных дефектов, так как с термодинамической точки зрения появление дефектов в кристаллической решетке неизбежно. Чтобы выявить дефекты и принять меры для нейтрализации их вредного влияния или развить их полезные свойства, необходимо ясно представлять процессы дефектообразования, а также сопутствующие электронные процессы. В настоящее время достигнут большой прогресс в исследованиях твердых тел, основываясь на фундаментальных квантовомеханических представлениях. Разработанные эффективные методы и вычислительные мощности современных компьютеров дают возможность проводить расчеты электронной структуры и термодинамических свойств достаточно сложных систем, задаваясь только атомными номерами элементов и кристаллической структурой.

Первопринципные расчеты позволяют с достаточной точностью определить макроскопические свойства исследуемой системы и дают описание механизма химической связи на уровне электронной структуры, параметров межатомных взаимодействий, показывают взаимосвязь микроскопических и макроскопических характеристик системы. Используя современные методы зонной теории, основанные на теории функционала плотности, можно исследовать различные нарушения идеальной кристаллической структуры, такие как вакансии, точечные дефекты замещения, внешние и внутренние поверхности раздела, поверхностную энергию, работу выхода, поверхностные сегрегации, магнитные свойства и многое другое. Цель работы

1. Исследование энергетики собственных точечных дефектов в арсениде галлия с помощью первопринципных расчетов.

2. Теоретическое исследование магнитных и термодинамических свойств полупроводниковых соединений содержащих примесные атомы Зс^-металлов. Изучение влияния собственных точечных дефектов соединения на физические свойства материала.

3. Исследование из первых принципов термодинамической стабильности богатых железом сплавов Ее1я81я и соединения РеБ! под высоким давлением.

Научная новизна

В работе получен ряд новых результатов о термодинамических и магнитных свойствах полупроводниковых соединений, в частности вычислены энергии образования собственных точечных дефектов и энергии растворения примесей переходных металлов в арсениде галлия. Показано, что примеси переходных металлов, за исключением N1, предпочтительно замещают галлиевые узлы. Рассчитаны магнитные моменты примесных атомов в зависимости от химического окружения. Показано, что атомы Мп имеют тенденцию к образованию кластеров в скомпенсированном GaAs. На основе первопринципных расчетов предложены способы повышения Тс для GaAs с З^-примесями. Дано теоретическое объяснение экспериментально наблюдаемого фазового расслоения в системе Fe-FeSi при высоком давлении.

Практическая значимость работы

В работе методами современной физики твердого тела исследована энергетика процесса дефектообразования в GaAs, определены предпочтительные позиции расположения примесей переходных металлов в полупроводнике и изучены магнитные моменты примесных атомов в зависимости от химического окружения. Предсказана возможность образования кластеров Мп в арсениде галлия. Исследована зависимость температуры Кюри полупроводникового соединения от типа легирующих атомов и от их концентрации. Изучено влияние собственных точечных дефектов соединения на температуру Кюри. На основе расчетов дано объяснение современным экспериментальным данным и сделаны конкретные предсказания о направлении поиска новых материалов с заданными физическими свойствами.

Основные научные положения, выносимые на защиту

1. Энергия образования собственных точечных дефектов и энергия растворения примесей переходных металлов в арсениде галлия, определенные на основе первопринципных расчетов с использованием метода локально самосогласованной функции Грина, являющегося обобщением приближения когерентного потенциала. На основе рассчитанных энергий, которые находятся в хорошем согласии с имеющимися экспериментальными данными, сделан вывод о том, что основным собственным дефектом в GaAs является антиструктурный дефект Asc?a. Примесные атомы 3«¿-металлов предпочтительно замещают галлиевые узлы. Исключение составляет примесь Ni, которая отдает предпочтение тетраэдрическим междоузлиям.

2. Магнитные моменты примесных атомов в зависимости от химического окружения. Теоретическая оценка энергии магнитного упорядочения 3<2-примесей в GaAs, из которой сделаны выводы о том, что наиболее стабильный ферромагнитный порядок наблюдается в соединениях арсенида галлия с примесями Мп и Cr. Сплав (Ga,Fe)As является парамагнитным, что подтверждено в недавней экспериментальной работе. Совместное легирование арсенида галлия атомами Мп и Cr показало, что атомы примеси компенсируют друг друга и, тем самым, понижают температуру Кюри. Наличие антиструктурных дефектов Asca в соединении (Ga,Mn)As также приводит к переходу от насыщенного ферромагнитного состояния к разупорядоченному магнитному состоянию.

3. Результаты теоретического исследования поведения сплава Fe-Si в условиях высокого давления. Установлено, что под давлением сплав стремится к расслоению на чистое железо и соединение FeSi, имеющее структуру В2. Кроме того, определена эволюция электронной структуры соединения FeSi под давлением, в результате которой происходит переход полупроводникового соединения FeSi в металлическое состояние.

Апробация работы

Материалы диссертации докладывались на следующих конференциях:

1. International Conference on Physics of Semiconductors ICPS-25, September 2000, Japan.

2. Annual American Physical Society March Meeting 2003, March 3-7, 2003.

3. International Workshop on Diluted Magnetic Semiconductors, June 12-14 2003, CECAM, Lyon

4. International Conference on Magnetism, ICM2003, Rome, Italy,2003.

А также на научных студенческих конференциях МИСиС 1998 и 1999 г.г., научных семинарах кафедры теоретической физики МИСиС. Структура и объем диссертации

Материал диссертации изложен на 115 страницах машинописного текста, содержит 16 рисунков, 9 таблиц, библиография включает 135 наименований. Диссертация состоит из общей характеристики работы, четырех глав, заключения и списка литературы.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. L. Dubrovinsky, N. Dubrovinskaia, F. Langenhorst, D. Dobson, D. Rubie, C. Ges-mann, I. A. Abrikosov, B. Johansson, V. I. Baykov, L. Vitos, T. Le. Bihan, W. A. Crich-ton, V. Dmitriev and H.-P. Weber "Iron-silica interaction at extreme conditions and the electrically conducting layer at the base of Earth's mantle", Nature, Vol. 422,p. 58-61., (2003).

2. E. I. Isaev, V. I. Baykov, P. A. Korzhavyi, Yu. Kh. Vekilov, B. Johansson, I. A. Abrikosov and O. Eriksson "Intrinsic defects and transition metal impurities in GaAs", Journal of Magnetism and Magnetic Materials, Vol.272-276, p. 1961, (2004).

3. I. A. Abrikosov, P. A. Korzhavyi, E. A. Smirnova, V. I. Baykov L. Bergqvist, E. I. Isaev, Yu. Kh. Vekilov and O. Eriksson "Electronic structure, magnetic, and thermodynamic properties of transition metal impurities in GaAs" International Workshop on Diluted Magnetic Semiconductors, June 12-14 2003, CECAM, Lyon, Book of Abstracts, p. 36.

4. E. I. Isaev, V. I. Baykov, К. V. Ponomarev, Yu. Kh. Vekilov, P. A. Korzhavyi, I. A. Abrikosov and B. Johansson "First-principles investigation of metallic impurities in GaAs.", International Conference on Physics of Semiconductors ICPS-25, Abstract Number: ga068HT3, September 2000, Japan

5. Abrikosov Igor A., Kissavos Andreas, Simak Sergei I., Baykov Vitalii I., Vitos Levente "Electronic structure and total energy calculations for random alloys: the EMTO-CPA method.", Annual American Physical Society March Meeting 2003, March 3-7, 2003, Abstract Number: W19.005.

6. E. I. Isaev, V. I. Baykov, P. A. Korzhavyi, Yu. Kh. Vekilov, B. Johansson, I. A. Abrikosov and O. Eriksson "Intrinsic defects and transition metal impurities in GaAs", International Conference on Magnetism, ICM2003, Rome, Italy, Abstracts book, p. 650, 2003.

7. В.И. Байков, Э.И. Исаев, П.А. Коржавый, Ю.Х. Векилов, И.А. Абрикосов "Исследование "из первых принципов" энергетических характеристик и магнитных свойств точечных дефектов в GaAs." , Физика твердого тела, том. 47, стр. 814 (2005), (в печати)

Заключение диссертации по теме «Физика конденсированного состояния», Байков, Виталий Игорьевич

Заключение

Проведенное в диссертационной работе исследование позволяет сделать следующие выводы, касающиеся практической значимости полученных результатов:

1. С помощью первопринципных методов исследована энергетика как собственных точечных дефектов соединений типа АП1ВУ, так и примесных атомов. Сделаны выводы о термодинамически наиболее выгодных конфигурациях дефектов в кристаллической решетке и их влиянии на свойства полупроводниковых соединений.

2. Рассчитаны величины магнитных моментов 3(¿-примесей на различных подрешетках в арсениде галлия. Исследована энергия ферромагнитного упорядочения данных сплавов. Показано, что сплав (Са,Ее)Аэ не является ферромагнитным.

3. Теоретически исследована зависимость температуры Кюри сплавов (Са,Мп,Сг)Ав в зависимости от концентрации марганца, хрома и антиструктурных атомов мышьяка на подрешетке галлия. Полученные результаты позволили объяснить экспериментально наблюдаемые магнитные свойства этих сплавов и указать практические пути улучшения этих свойств. Так, для повышения температуры Кюри предложен вариант раздельного легирования, либо атомами Мп, либо атомами Сг. Качественные выводы данного исследования справедливы и для других

104 полупроводниковых соединений, легированных магнитными примесями, являющихся перспективными материалами для спиновой электроники.

4. Исследована термодинамическая стабильность полупроводникового соединения FeSi в условиях высоких сейсмических давлений. Сделан вывод, что при увеличении давления стабильность данного соединения, имеющего структуру В2, выше чем для богатых железом сплавов Рб115г1, вследствии чего данные сплавы распадаются на чистое железо и соединение. Полученные результаты важны для понимания процессов, происходящих на границе земного ядра и мантии.

В заключение, я хочу выразить глубокую благодарность тем людям, без которых эта работа вряд ли бы состоялась. Прежде всего, я хотел бы выразить признательность моим научным руководителям: др. Э.И. Исаеву, др. П.А. Коржавому и проф. Ю.Х. Векилову. Также хотелось выразить благодарность моим научным наставникам и соавторам, проф. И.А. Абрикосову, др. Левенте Витасу и проф. Б. Юханссону, внесшим неоценимый вклад в становление моего научного мировоззрения. Я признателен всем сотрудникам кафедры теоретической физики МИСиС и кафедры прикладной физики Стокгольмского королевского технологического института. Теплые слова благодарности я хочу адресовать моим друзьям: А. Михайлушкину, С. Арсланову и С. Манохину за постоянную моральную поддержку во время написания этой работы. Наконец я хочу поблагодарить моих родителей, сестру Веру и Алену за их поддержку и терпение.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Байков, Виталий Игорьевич, 2004 год

1. Методы Монте-Карло в статистической физике. Под ред. К. Биндера. - М.: Мир, 1982.

2. R. Саг and М. Parinello, Phys. Rev. Lett. 55, 2471 (1985).

3. Р. Hohenberg and W. Kohn, Phys. Rev. 136, В 864 (1964).

4. W. Kohn and L. J. Sham, Phys. Rev. 140, А 1133 (1965).

5. Johnson D.D., Nicholson D.M., Pinsky F.J., Gyorffy B.L., Phys. Rev. В 1990. V. 41. р. 9701

6. О. К. Andersen, Phys. Rev. В 12, 3060 (1975).

7. Skriver H. L. The LMTO method.- Berlin, Heidelberg: Springer, 1984.

8. О. K. Andersen and O. Jepsen, Phys. Rev. Lett. 53, 2571 (1984).

9. Andersen О. K., Pawlowska Z., Jepsen O. Phys.Rev.B. 1986. V.34. p.5253

10. Zeller R., Deutz J., Dederichs Р. H. Solid State Commun. 1982. V. 44. N 4. p. 993

11. Abi H. J.Phys.:Condens.Matter. 1989. V.l. p.804

12. R. Magri, S.-H. Wei, and A. Zunger, Phys. Rev. В 42, 11388 (1990).

13. Z. W. Lu, S.-H. Wei, A. Zunger, S. Frota-Pessoa, and L. G. Ferreira, Phys. Rev. B 44, 512 (1991).

14. I. A. Abrikosov, Yu. H. Vekilov, P. A. Korzhavyi, A. V. Ruban, and L. E. Shilkrot, Solid State Commun. 83, 867 (1992).

15. P. A. Korzhavyi, A. V. Ruban, S. I. Simak, and Yu. Kh. Vekilov, Phys. Rev. B 49, 14229 (1994).

16. P. A. Korzhavyi, A. V. Ruban, I. A. Abrikosov, and H. L. Skriver, Phys. Rev. B 51, 5773 (1995).

17. Lloyd P.,(1967),Proc.Phys.Soc.,90,207.

18. Gyorffy B.L., Stocks G.M.,(1974),J.Phys.C4,v.35,p 4.

19. K.Wildberger, P.Lang, R.Zeller and P.H.Dederichs, Phys. Rev. B V. 52, p. 11502 1995

20. Gunnarsson 0., Jepsen O., Andersen O. K. Phys. Rev. B: 1983 V. 27. p. 7144

21. J. M. Wills, (unpublished); J. M. Wills and B. R. Cooper, Phys. Rev. B 36, 3809 (1987).

22. S. Yu. Savrasov and D. Yu. Savrasov, Phys. Rev. B 46, 12181 (1992).

23. J. M. Wills, 0. Eriksson, M. Alouani, and D. L. Price, in Lecture Notes in Physics: Electronic Structure and, Physical Properties of Solids, edited by H. Dreysse (SpringerVerlag, Berlin, 2000), p.148.

24. S.-H. Wei and H. Krakauer, Phys. Rev. Lett. 55, 1200 (1985).

25. O. K. Andersen, T. Saha-Dasgupta, R. W. Tank, C. Arcangeli, O. Jepsen, and G. Kriger, in Electronic structure and physical properties of solids: The uses of the LM-TO method, edited by H. Dreysse, (Springer, Berlin, 2000), p. 3.26.

26. Vitos, H.L. Skriver, B. Johansson, and J. Kolldr, Compt. Mat. Sci., 18, 24 (2000).

27. L. Vitos, J. Koll&r, and H.L. Skriver, Phys. Rev. B 55, 13521 (1997).

28. P. Hohenberg and W. Kohn, Phys. Rev. 136, B 864 (1964).

29. W. Kohn and L. J. Sham, Phys. Rev. 140, A 1133 (1965).

30. O. K. Andersen, Phys. Rev. B 12, 3060 (1975).

31. H. L. Skriver and N. M. Rosengaard, Phys. Rev. B 43 9538 (1991).

32. B. Drittler, M. Weinert, R. Zeller, and P. H. Dederichs, Phys. Rev. B39, 930 (1989)

33. R. Podloucky, R. Zeller, and P. H. Dederichs, Phys. Rev. B 22, 5777 (1980).

34. O. Gunnarsson, O. Jepsen, and O. K. Andersen, Phys. Rev. B 27, 7144 (1983).

35. C. Koenig, N. Stefanou, and J. M. Koch, Phys. Rev. B 33, 5307 (1986).

36. H. L. Skriver and N. M. Rosengaard, Phys. Rev. B 46 7157 (1992).

37. D. Pettifor, Bonding and structure of molecules and solids (Clarendon Press, Oxford, 1995) 259 p.

38. H. L. Skriver, The LMTO Method (Springer, Berlin 1984).

39. O. K. Andersen and O. Jepsen, Phys. Rev. Lett. 53, 2571 (1984).

40. O. K. Andersen, O. Jepsen, and D. Glotzel, in Highlights of Condensed-Matter Theory, edited by F. Bassani, F. Fumi, and M. P. Tosi (North Holland, New York, 1985).

41. D. D. Johnson, D. M. Nicholson, F. J. Pinski, B. L. Gyorffy, and G. M. Stocks, Phys. Rev. Lett. 56, 2088 (1986).

42. I. A. Abrikosov and H. L. Skriver, Phys. Rev. B 47, 16532 (1993).

43. J. S. Faulkner, Prog. Mater. Sci. 27, 1 (1982).

44. F. Ducastelle, Order and Phase Stability in Alloys (North-Holland, Amsterdam, 1991).

45. A. Christensen, A. V. Ruban, P. Stoltze, K. W. Jacobsen, H. L. Skriver and J. K. N0rskov, Phys. Rev. B 56, 5822 (1997).

46. I. A. Abrikosov, A. M. N. Niklasson, S. I. Simak, B. Johansson, A. V. Ruban, and H. L. Skriver, Phys. Rev. Lett. 76, 4203 (1996).

47. I. A. Abrikosov, S. I. Simak, B. Johansson, A. V. Ruban, and H. L. Skriver, Phys. Rev. B 56, 9319 (1997).

48. D. M. C. Nicholson, G. M. Stocks, Y. Wang, W. A. Shelton, Z. Szotek, and W. M. Temmerman, Phys. Rev. B 50, 14686 (1994).

49. Y. Wang, G. M. Stocks, W. A. Shelton, D. M. C. Nicholson, Z. Szotek, and W. M. Temmerman, Phys. Rev. Lett. 75, 2867 (1995).

50. W. Yang, Phys. Rev. Lett. 66, 1438 (1991); T. Zhu, W. Pan, and W. Yang, Phys. Rev. B 53, 12713 (1996).

51. G. Galli and M. Parrinello, Phys. Rev. Lett. 69, 3547 (1992); F. Mauri, G. Galli, and R. Car, Phys. Rev. B 47, 9973 (1993); F. Mauri and G. Galli, Phys. Rev. B 50, 4316 (1994).

52. W. Kohn, Chem. Phys. Lett. 208, 167 (1993).

53. E. B. Stechel, A. R. Williams, and P. J. Feibelman, Phys. Rev. B 49, 10088 (1994); W. Hierse and E. B. Stechel, Phys. Rev. B 50 17811 (1994).

54. X.-P. Li, R.W. Nunes, and D. Vanderbilt, Phys. Rev. B 47, 10891 (1993).

55. M. S. Dow, Phys. Rev. B 47, 10895 (1993).

56. S-Y. Qiu, C. Z. Wang, K. M. Ho, and C. T. Chan, J. Phys.: Condens. Matter 6, 9153 (1994).

57. E. Hernandez and M. J. Gillan, Phys. Rev. B 51 10157 (1995); E. Hernandez, M. J. Gillan, and C. M. Goringe, Phys. Rev. B 53 7147 (1996).

58. A. E. Carlsson, Phys. Rev. B 51, 13935 (1995).

59. S. Goedecker and L. Colombo, Phys. Rev. Lett. 73, 122 (1994); S. Goedecker and M. Teter, Phys. Rev. B 51, 9455 (1995).

60. A. F. Voter, J. D. Kress, and R. N. Silver, Phys. Rev. B 53 12733 (1996).

61. A. P. Horsfield, A. M. Bratkovsky, M. Fearn, D. G. Pettifor, and M. Aoki, Phys. Rev. B 53 12694 (1996).

62. S. Baroni and P. Giannozzi, Europhys. Lett. 17, 547 (1992).

63. P. A. Korzhavyi, I. A. Abrikosov, B. Johansson, A. V. Ruban, and H. L. Skriver, Phys. Rev. B 59, 11693 (1999).

64. I. A. Abrikosov and B. Johansson, Phys. Rev. B 57, 14164 (1998).

65. J. S. Faulkner, N. Y. Moghadam, Y. Wang and G. M. Stocks, Phys. Rev. B 57, 7653 (1998).67.

66. A. Abrikosov and B. Johansson, Philos. Mag. B 78, 481 (1998).68.

67. A. V. Ruban, A. I. Abrikosov, and H. L. Skriver, Phys. Rev. B 51 12958 (1995).69.

68. W. Kohn, Phys. Rev. Lett. 76, 3168 (1996).70.

69. G. A. Baraff and M. Schlüter, Phys. Rev. Lett. 55, 1327 (1985).71.

70. John E. Northrup and S. B. Zhang, Phys. Rev. B 47, 11, 6791 (1993)72.

71. K.B. IToHOMapeB, ILA. KopacaBbift, IO.X. Bckhjiob, OTT 39 (2), 265 (1997)73.

72. B.T. ByöjiHK, K.,H. mepöaneß, E.B. >KeBHepoB, M3T 3 72 (1998)74.

73. S.B. Zhang, S.-H. Wei and Alex Zunger, Phys. Rev. Lett. 84, 1232 (2000)75.

74. E.M. raHanojibCKH», OTT 15, (2), 368 (1973)76.

75. E.M. TaHanojibCKHii, OTT 16, (10), 2886 (1974)77.

76. B.H. OncTyjib, JI.H. IlepBOBa h pp., OTT! 8, (3), 485 (1974)78.r.JL HnnojiHTOBa, 3.M. OMejibHHOBCKHÄ, JI.5I. IlepBOBa, OTII 9, (7), 1308 (1975)79.

77. J.P. Perdew, Y. Wang, Phys. Rev. B 45, 13244 (1992).80.

78. J.T. Schick, C.G. Morgan, P. Papulias, Phys.Rev. B 66, 195302 (2002).81

79. A.A. Bonapasta, P. Giannozzi, Phys.Rev. Lett.84, 3923 (2000).

80. J.C. Bourgoin, H.J. von Bardeleben, D. Stievenard, Journ. Appl. Phys. 64, R65 (1988).83.

81. J. Dabrowski and M. Scheffler, Phys. Rev. B 40, 10391 (1980).84.

82. R.M. Cohen, Materials Science and Engineering, R20 167 (1997)

83. J.E. Northrup, S.B. Zhang, Phys. Rev. B 47, 6791 (1993).

84. R.W. Jansen and O.F. Sankey, Phys. Rev. B 39, 15, 3192 (1989).

85. A. Janotti, A. Fazzio, P. Piquini, R. Mota, Phys.Rev. B 56, 13073 (1997).

86. M.J. Puska, S. Pöykkö, M. Pesola, R.M. Nieminen, Phys. Rev. B 58, 1318 (1998).

87. H. Ohno et al, Appl. Phys. Lett. 69, 363 (1996).

88. Y.L. Soo, G. Kioseoglou, S. Huang, S. Kim, Y.H. Kao, Y. Takatani, S. Haneda, H. Munekata, Phys. Rev. B 63, 195209

89. R. Shioda and K. Ando, T. Hayashi, M. Tanaka, Phys. Rev. B 58, 1100 (1998).

90. M. van Schilfgaarde,O.N. Mryasov, Phys. Rev. B 63, 233205 (2001).

91. J. Blinowski, P. Kacman, Phys. Rev. B 67, 121204 (2003).

92. J. Gebauer and R. Krause-Rehberg, Phys. Rev. B 63, 45203 (2001).

93. Yaroslav Dabrowski and Matthias Scheffler, Phys. Rev. B 40, 10391 (1989).

94. Data in Science and Technology, Editor in Chief: R. Poerschke, Semiconductors, Group IV Elements and III-V Compounds, edited by O. Madelung (Springer-Verlag, Berlin, 1991).

95. H. Ohno, Science 281, 951 (1998); Y. Ohno et al., Nature 407, 790 (1999); H. Ohno et al, Nature 408, 944 (2000).

96. B. Beschoten et al., Phys. Rev. Lett. 83, 3073 (1999).

97. H. Akai, Phys. Rev. Lett. 81, 3002 (1998).

98. T. Dietl, H. Ohno, F. Matsukura, J. Cibert, and D. Ferrand, Science 287, 1019 (2000); T. Dietl, H. Ohno, and F. Matsukura, Phys. Rev. B 63, 195205 (2001).

99. J. Inoue, S. Nonoyama, and H. Itoh, Phys. Rev. Lett. 85, 4610 (2000).

100. J. König, H. H. Lin, and A. H. MacDonald, Phys. Rev. Lett. 84, 5628 (2000).

101. J. Schliemann, J. König, H. H. Lin, and A. H. MacDonald, Appl. Phys. Lett. 78, 1550 (2001).

102. S. Sanvito, P. Ordejon, and N. A. Hill, Phys. Rev. В 63, 165206 (2001).

103. Y.-J. Zhao, W. T. Geng, К. T. Park, and A. J. Freeman, Phys. Rev. В 64, 035207 (2001).

104. В. Sanyal and S. Mirbt, preprint cond-mat/0110405.

105. J. P. Perdew, K. Burke, and M. Ernzerhof, Phys. Rev. Lett. 77, 3865 (1996).

106. P. A. Korzhavyi, A. V. Ruban, I. A. Abrikosov, and H. L. Skriver, Phys. Rev. В 51, 5773 (1995).

107. P. A. Korzhavyi, I. A. Abrikosov et al., Phys. Rev. Lett. 88, 187202 (2001)

108. A. V. Ruban and H. L. Skriver, Comput. Mater. Sei. 15, 119 (1999).

109. B. L. Gyorffy, A. J. Pindor, J. B. Staunton, G. M. Stocks, and H. Winter, J. Phys. F 15, 1337 (1985).

110. S. Mirbt, B. Sanyal, J.Phys.: Condens. Matter 14, 3295 (2002).

111. Д.Г. Андрианов, H.H. Сучкова, A.C. Савельев, Е.П. Рашевская, М.А. Филиппов, ФТП, 11, 730, (1977).

112. Ю. А. Изюмов, М. И. Кацнельсон, Ю. Н. Скрябин Магнетизм коллективизированных электронов. М.: Физматлит, 1994. - 368 с.

113. В. Grandidier et al., Appl. Phys. Lett. 77, 4001 (2000).

114. R. M. Cohen, Materials Science and Engineering R 20, 167 (1997).

115. J. Sadowski Appl. Phys. Lett. 78, 3271 (2001).

116. H. Akai and P. H. Dederichs, Phys. Rev. B 47, 8739 (1993).

117. H. Ohldag, V. Solinus, F.U. Hillebrecht, J.B. Goedkoop, N. Finazzi, F. Matsukura, H. Ohno, Appl. Phys. Lett. 76, 2928 (2000).

118. H. Ohno, A. Shen, F. Matsukura, A. Oiwa, A. Endo, S. Katsumoto, Y. Iye, Appl. Phys. Lett. 69, 363 (1996

119. L. M. Sandratskii and P. Bruno, Phys. Rev. B 67, 214402 (2003)

120. Brown J.M.,McQueen R.G., J. Geophys. Res. 91, 7485 (1986).

121. L. Stixrude, J.M. Brown, Rev. in Mineralogy 37, 261 (1998)

122. L.S. Dubrovinsky, S.K. Saxena, F. Tutti, Le Bihan, Phys. Rev. Lett. 84,1720 (2000).

123. C.K. Gessmann et al., Earth Planet. Science Let. 184, 367 (2001).

124. C.K. Gessmann, D.C. Rubie, C.A. McCammon, Cosmochim Acta 63, 1853 (1999).

125. E. Knittle, R. Jeanloz, Science 251, 1438 (1991).

126. D.P. Dobson, L. Vocadlo, I.G. Wood, A new high-pressure phase of FeSi, Am. Mineral., in press (2002).

127. J.-F. Lin, et al, Science 295, 313 (2002).

128. L.S. Dubrovinsky et al., Nature 422, 58 (2003).

129. O.L. Anderson, Equation of state of solids for geophysics and ceramic science. , Oxford University Press, Oxford 1995.

130. Steven J. Duclos, Yogesh K. Vohra and Arthur L. Ruoff, Phys. Rev. B 41, 12021 (1990)

131. E.G. Moroni, W. Wolf, J. Hafner and R. Podloucky, Phys. Rev. B 59, 12860 (1999)

132. Alfe D., Gillan M.J., Geophys. Res. Lett. 27, 2417-2420 (2000)

133. Baffett B.A., J. Geophys. Res. 97,19581-19597 (1992)