(untitled) (Universal xalqaro ilmiy jurnal, 2026)
В данной работе с помощью спин-поляризованного метода DFT+U были изучены спиновые состояния и изменения энергии запрещенной зоны, возникающие в результате замещающего легирования ионами Fe³⁺ в кристаллической решетке вюрцита ZnO. Расчеты показали, что высокоспиновая конфигурация ионов Fe³⁺ (3d⁵, S = 5/2) энергетически стабильна. Сильная гибридизация между орбиталями Fe 3d и O 2p создает обменное разделение ( 2–3 эВ) и формирует дополнительные примесные состояния в запрещенной зоне. В результате эффективная ширина запрещенной зоны сужается, а оптические и магнитные свойства материала значительно изменяются. Полученные результаты указывают на перспективность легированного железом ZnO в области спинтроники и фотокатализа.