当前位置:主页 > 科技论文 > 物理论文 >

Hf、N以不同比例掺杂ZnO的第一性原理计算

发布时间:2018-03-29 02:10

  本文选题:第一性原理 切入点:ZnO 出处:《原子与分子物理学报》2017年02期


【摘要】:基于第一性原理密度泛函理论,计算分析了Hf、N以不同掺杂比例掺杂ZnO(Zn_(16)O_(16))形成Zn_(15)O_(16-x_HfN_x(x=1,2,3,4)体系的结构参数、电子结构、Mulliken电荷布居和光学方面的性质.计算结果表明,掺杂体系晶胞体积不同程度增大;x=1时体系的费米能级上移进入导带使其呈现n型半导体特征,吸收峰和反射峰红移较小,尤其是反射峰,主要表现为强度的变化;但x=2,3,4体系的费米能级均在价带顶附近,且随掺杂比例的增大,掺杂体系的费米能级进入价带的深度逐渐增大,N 2p态的贡献作用也越来越显著,使掺杂体系呈现p型半导体特征,吸收峰和反射峰均有较大的红移,这将有利于ZnO体系在可见光领域的应用.
[Abstract]:Based on the first-principles density functional theory, the structure parameters, electronic structure, Mulliken charge population and optical properties of the structure of HfNN doped ZnOO / ZnS / ZnS / S / O / S / T / S / T / S / T / S / T / S / T / HfN are calculated and analyzed based on the first-principles density functional theory (DFT). The structure parameters of the structure, the charge population and the optical properties of the electronic structure are calculated, and the results show that the structure of the structure of the structure of the structure. The Fermi energy level of doped system increases with the increase of unit cell volume to varying degrees, and the Fermi energy level moves up into the conduction band to make it appear n-type semiconductor characteristic. The red shift of absorption peak and reflection peak is smaller, especially the reflection peak, which mainly shows the change of intensity. However, the Fermi energy levels of xan2zhuan3c4 system are near the top of the valence band, and with the increase of doping ratio, the depth of Fermi level entering the valence band of doped system increases gradually, and the contribution of N 2p state is more and more obvious, which makes the doped system appear p-type semiconductor characteristic. The absorption peak and the reflection peak have a large redshift, which will be beneficial to the application of ZnO system in the visible light field.
【作者单位】: 伊犁师范学院物理科学与技术学院;南京大学物理学院;
【基金】:国家重点基础研究发展计划子课题(2012CB821503) 新疆维吾尔自治区自然科学基金青年基金(2015211C301) 新疆凝聚态物理重点学科专项经费开放课题(2012ZDXK31) 伊犁师范学院校级科研项目(2016) 伊犁师范学院2015年度研究生科研创新项目(2015YSY024)
【分类号】:O471

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 李震宇;杨金龙;;新材料物性的第一性原理研究(英文)[J];中国科学院研究生院学报;2009年03期

2 高巍;朱嘉琦;武洪臣;张华芳;崔向中;;四面体非晶碳结构建模的第一性原理模拟方法[J];功能材料;2010年S2期

3 卢金炼;曹觉先;;单个钛原子储氢能力和储氢机制的第一性原理研究[J];物理学报;2012年14期

4 李培芳;包钢;;元素氯高压属性的第一性原理研究[J];内蒙古民族大学学报(自然科学版);2013年01期

5 甄海龙;高海;刘红梅;林巧文;;P-碳的电学、力学性质的第一性原理预测[J];山西大同大学学报(自然科学版);2014年01期

6 徐雷;戴振宏;王森;刘兵;孙玉明;王伟田;;氟化硼碳平面的第一性原理研究[J];物理学报;2014年10期

7 熊志华,王建敏,雷敏生;用第一性原理研究金属铜的电子结构[J];江西科学;2005年03期

8 李青坤;王彪;王强;王锐;;碳掺杂二氧化钛光催化性能的第一性原理研究[J];黑龙江大学自然科学学报;2007年04期

9 陶辉锦;陈伟民;王赫男;;镍晶格稳定性的第一性原理研究[J];材料导报;2009年18期

10 高巍;巩水利;朱嘉琦;马国佳;;掺氮四面体非晶碳的第一性原理研究[J];物理学报;2011年02期

相关会议论文 前10条

1 宋庆功;褚勇;王艳波;耿德平;郭艳蕊;;有序α-(Al_(1/4)Cr_(3/4))_2O_3的结构及其稳定性研究[A];数学·力学·物理学·高新技术交叉研究进展——2010(13)卷[C];2010年

2 曾凡林;孙毅;;PVDF单链拉伸的第一性原理模拟[A];第七届海峡两岸工程力学研讨会论文摘要集[C];2011年

3 宋庆功;王延峰;康建海;严慧羽;;第一性原理方法在插层化合物Li_xTiS_2结构与性能研究中的应用[A];中国数学力学物理学高新技术交叉研究学会第十二届学术年会论文集[C];2008年

4 刘红;邓莉;刘雷;杜建国;;MgSiO_3熔体高温高压状态方程的第一性原理分子动力学研究[A];中国矿物岩石地球化学学会第14届学术年会论文摘要专辑[C];2013年

5 周士芸;谢泉;闫万s,

本文编号:1679079


资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/wulilw/1679079.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户45412***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com