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采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算方法研究了本征GaSb以及稀土元素Sc、Tm掺杂后的GaSb的电子结构和光学性质.计算结果表明:Sc、Tm掺杂后GaSb仍为直接带隙的P型半导体. Sc掺杂后GaSb在导带中诱导了浅能级缺陷态,带隙变窄. Tm掺杂后GaSb在导带中诱导了深能级缺陷态,带隙变宽. Sc、Tm掺杂后使能量损失减小并且均增强了GaSb对中红外波段光子的吸收,其中Sc掺杂效果更佳,在4.3μm(0.28 eV)处存在吸收峰,峰值为1.7×10~5 cm-1,且直到波长为6.8μm(0.18 eV)时,光吸收系数仍能达到1×10~5 cm-1.计算结果为拓展GaSb基半导体材料在红外探测器、红外半导体激光器等领域的应用提供理论参考. 相似文献
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采用第一性原理计算方法,对本征Mn4Si7以及P和As掺杂的Mn4Si7的电子结构和光学性质进行计算解析。计算结果表明本征Mn4Si7是带隙值为0.810 eV的间接带隙半导体材料,P掺杂Mn4Si7的带隙值增大为0.839 eV,As掺杂Mn4Si7的带隙值减小为0.752 eV。掺杂使得Mn4Si7的能带结构和态密度向低能方向移动,同时使得介电函数的实数部分在低能区明显增大,虚数部分几乎全部区域增加且8 eV以后趋向于零。此外掺杂还增加了高能区的消光系数、吸收系数、反射系数以及光电导率,明显改善了Mn4Si7的光学性质。 相似文献
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采用第一性原理对3C-SiC块体和3C-SiC(111)、(110)和(100)三个表面的电子结构和光学性质进行理论计算.计算结果表明:3C-SiC块体是带隙为1.44 eV的G-M间接带隙半导体,3C-SiC(111)表面是带隙为2.05 eV的M-G间接带隙半导体,3C-SiC(110)表面形成带隙值为0.87 eV的直接带隙半导体;3C-SiC(100)表面转变为导体.由光学性质分析得到,与3C-SiC块体比较,3C-SiC(100)、(110)、(111)表面的介电函数,吸收谱,反射谱,能量损失函数等均出现红移. 相似文献
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分别采用S-W势和Tersoff势来描述硅锗原子间相互作用,运用分子动力学方法对比模拟研究了硅锗合金熔体的快速凝固过程。通过对径向分布函数、静态结构因子、键角分布函数、配位数、Voronoi多面体以及宏观密度的研究,综合对比发现,Tersoff 势和S-W势相比更适合描述硅锗合金的快速凝固过程。 相似文献
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不同热处理的GeTe薄膜的光学参数测量 总被引:2,自引:0,他引:2
运用一种新的测量单面镀膜膜层光学参数的方法,对不同热处理的GeTe半导体薄膜样品的光学参数进行了测量,准确地获得了被测薄膜材料的光学参数,并采用椭圆偏振光谱测量作比较研究。经此为基础,对用椭偏仪测得的数据进行拟合计算,得出了样品材料在250~830nm波段范围的复折射曲线。 相似文献
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采用基于第一性原理的贋势平面波方法,对不同类型点缺陷单层Mo S2电子结构、能带结构、态密度和光学性质进行计算.计算结果表明:单层Mo S2属于直接带隙半导体,禁带宽度为1.749e V,Mo空位缺陷V-Mo的存在使得单层Mo S2转化为间接带隙Eg=0.660e V的p型半导体,S空位缺陷V-S使得Mo S2带隙变窄为Eg=0.985e V半导体,S原子替换Mo原子S-Mo反位缺陷的存在使得Mo S2转化为带隙Eg=0.374e V半导体;Mo原子替换S原子Mo-S反位缺陷形成Eg=0.118e V直接带隙半导体.费米能级附近的电子态密度主要由Mo的4d态和s的3p态电子贡献.光学性质计算表明:空位缺陷对Mo S2的光学性质影响最为显著,可以增大Mo S2的静态介电常数、折射率n0和反射率,降低吸收系数和能量损失. 相似文献
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基于密度泛函理论下的第一性原理平面波超软赝势方法,研究了单层GaN、g-C3N4、GaN/g-C3N4异质结及3种氮缺陷GaN/g-C3N4-VXN(X=1、2、3)异质结的稳定性、电子结构、功函数及光学性能。计算结果表明,GaN/g-C3N4异质结体系晶格失配率极低(0.8%),属于完全共格。与单层g-C3N4相比,GaN/g-C3N4和GaN/g-C3N4-VXN(X=1、2、3)异质结的导带向低能方向偏移,价带上移,从而导致带隙减小,且态密度均显示出轨道杂化现象。GaN/g-C3N4和GaN/g-C3N4-VXN(X=1、2、3)异质结在界面处均形成了电势差,在其内部形成了从g-C3N4层指向GaN层的内置电场。GaN/g-C3N4-V1N异质结的界面电势差值最大且红移现象最为明显,表明GaN/g-C3N4-V1N异质结相较其他2个N缺陷异质结光学性能最好。氮缺陷的引入在不同程度上提高了GaN/g-C3N4异质结在红外光区域的光吸收能力。 相似文献
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