CdTe(110)弛豫表面电子态的计算

利用形式散射理论，采用次近邻的紧束缚模型计算了CdTe（110）弛豫表面的电子结构，给出了总体、局域及分波态密度，并给出了表面能带．所得到的结果与实验和第一原理计算结果符合得很好．通过分析表面态的变化，指出表面发生弛豫的原因主要是阴阳离子的p态电子的相互作用加强所致． 关键词：     

闪锌矿结构CdTe和ZnTe能带结构和有效质量的第一性原理计算

基于第一性原理全电子势线性缀加平面波方法(FPLAPW)，计算了闪锌矿结构半导体材料ZnTe，CdTe的能带结构.结合闪锌矿对称化合物的有效质量近似理论，对第一性原理的计算结果进行拟合后，得到了ZnTe，CdTe在带隙附近的电子结构.此外还讨论了晶体场分裂能、自旋-轨道相互作用的分裂能和电子、空穴的有效质量及相应的Luttinger参数，结果与实验值相符合. 关键词： FLAPW 电子结构 有效质量     

ZnS(110)表面原子几何与电子特性的计算

用总能量最小方法，确定了ZnS(110)表面的原子几何结构，得到与弹性低能电子衍射实验相符的结果．利用格林函数的散射理论方法，计算了题ZnS(110)表面的电子结构，与第一性原理的计算结果进行了比较．讨论了晶格弛豫对表面电子特性的影响． 关键词：     

半导体异质结(111)面的界面偶极子及其对能带偏移的影响

本文采用紧束缚的界面键极性模型(interface-bond-polarity-model),计算了匹配的半导体异质结(111)面的界面偶极子,并将计算结果与(110)和(001)面的结果进行了比较,讨论了界面取向和界面成分对偶极子的影响。结果表明,对于两边同是Ⅲ-V族半导体或同是Ⅱ-Ⅵ族半导体的异质结,界面偶极子几乎不依赖于界面的取向和界面的组成,因此,能带偏移也基本上是各向同性的。对于两边由不同类型半导体组成的异质结,如Ⅱ-Ⅵ/Ⅲ-Ⅴ体系、Ⅲ-Ⅴ/Ⅳ和Ⅱ-Ⅵ/Ⅳ体系,混和的阴离子(111)界面给出的偶极子小于零,而混和的阳离子(111)界面给出的偶极子大于零,二者的平均值等于中性的(110)界面的偶极子。 关键词：     

a-Al2O3（0001）表面弛豫及其对表面电子态的影响

在周期边界条件下的，k空间中，采用基于密度泛函理论的局域密度近似平面波超软赝势法，对最外表面终止层为单层Al的a-Al2O3超晶胞(2×2)(0001)表面结构进行了弛豫与电子结构计算研究．结果表明，最外表面Al-O层有较大的弛豫，明显地影响了表面原子与电子结构，布居分析表明表面电子有更大的几率被定域在O原子的周围，表现出O的表面态．进一步分析了表面弛豫前后表面电子密度、态密度变化，表面能级分裂主要来自于O的2p轨道电子态变化．通过对比弛豫前后的表面电子局域函数(ELF)图，分析了表面成键特性．     

α-Al2O3(0001)表面弛豫及其对表面电子态的影响

在周期边界条件下的κ空间中 ,采用基于密度泛函理论的局域密度近似平面波超软赝势法 ,对最外表面终止层为单层Al的α Al2 O3 超晶胞 (2× 2 ) (0 0 0 1)表面结构进行了弛豫与电子结构计算研究 .结果表明 ,最外表面Al-O层有较大的弛豫 ,明显地影响了表面原子与电子结构 ,布居分析表明表面电子有更大的几率被定域在O原子的周围 ,表现出O的表面态 .进一步分析了表面弛豫前后表面电子密度、态密度变化 ,表面能级分裂主要来自于O的 2 p轨道电子态变化 .通过对比弛豫前后的表面电子局域函数 (ELF)图 ,分析了表面成键特性 .     

GaAs1-xPx(110)清洁表面结构和电子态的研究

本文用有限集团的EHT方法研究了GaAs_1-xP_x(110)清洁表面的弛豫和电子态。出现三元合金的表面旋转弛豫角约为26°左右;当X≥0.25时,在禁带中靠近导带底处有空的本征表面态存在。 关键词：     

PbTe(001)表面原子几何结构和电子结构的第一性原理计算

用第一性原理的密度泛函理论计算了PbTe（001）表面的几何结构和电子结构.计算结果表明：PbTe（001）表面不发生重构，但表面几层原子表现出明显的振荡弛豫现象，其中第一、第二层间距减小4.5%，第二、第三层间距增加2.0%，并且表面层原子出现褶皱.表面带隙在X 点，带隙变宽，在基本带隙中不引入新的表面态，而导带底和价带顶附近等多处出现新的表 面共振态；弛豫后费米面处态密度很低，所以表面结构很稳定. 关键词： 密度泛函理论 表面几何结构 表面电子结构 PbTe     

Sb吸附在InP(110)表面电子性质的理论研究

利用形式散射的格林函数方法,研究了Sb在InP(110)表面单层吸附时的电子性质．分别计算了清洁的InP(110)弛豫表面和InP(110)-Sb(1ML)体系的表面态的性质,指出了表面态和表面共振态产生的原因．所得结果与实验相符. 关键词：     

α-Al2O3(0001)基片表面结构与能量研究

对α-Al₂O₃(0001)晶体表层三种不同终止原子结构的计算模型， 在三维周期边界条件下 的κ空间中，采用超软赝势平面波函数描述多电子体系.应用基于密度泛函理论的局域密度 近似，计算了不同表层结构的体系能量，表明最表层终止原子为单层Al的表面结构最稳定. 对由10个原子组成的菱形原胞进行了结构优化，得到晶胞参数值(a₀＝0.48178n m)与实验 报道值误差小于1.3%.进一步计算了超晶胞(2×2)表面弛豫，弛豫后原第2层O原子层成为最 表层； 对不同表层O，Al原子最外层电子进行了布居分析，表面电子有更大的概率被定域在 O原子的周围，表面明显地表现出O原子的电子表面态. 关键词： 2O₃(0001)')" href="#">α-Al₂O₃(0001) 超软赝势 表面结构 表面态     

YBa_2Cu_3O_7基面电子态特性计算

用散射理论描述了 YBa2 Cu3O7( 0 0 1)面的电子能带结构。用近似到第三近邻的紧束缚模型得到了 YBCO的体电子态密度 ,Cu O及 Cu O2 的表面态密度和表面投影能带 ,进而分析了 Cu O和 Cu O2 的表面态密度的特点及与体态密度的差别。     

Surface electronic structure of SnO2(110)

We report theoretical investigations on the surface electronic structure of the (110)-face of SnO₂, a semiconductor of rutile bulk structure. Starting with a tight binding Hamiltonian for the bulk, we determine the surface electronic structure using the scattering theoretic method. As results we obtain the surface bound states, the surface resonances and the wave-vector resolved surface layer densities of states. The dominant features are two backbond states in the stomach gap of the main valence band and two Sn-s derived states in the lower conduction band region. In the upper valence band region, only weak resonances occur, like in other materials with relatively strong ionicity.     

NiAl的几何与电子结构

关键词：     

ZnSe/GaAs(100)界面电子结构的计算

利用形式散射理论的格林函数方法，采用紧束缚最近邻近似下的sp³s模型，计算了ZnSe/GaAs(100)两类界面(Se/Ga和As/Zn界面)的电子结构.分别给出了两类界面的界面带结构和波矢分辨的层态密度及其分波态密度.计算结构表明，在ZnSe/GaAs(100)两类界面的禁带隙中均无界面态，而在其价带区均存在三条束缚的界面带和四条半共振带；通过比较，分析了两类界面的界面态特征及其来源. 关键词：     

Tight—binding calculation of the electronic states of bulk—terminated GaAs（311）A and B surfaces

We have carried out theoretical investigations on the electronic structure of GaAs(311)A and GaAs(311)B surfaces. The bulk electronic structure of GaAs has been described by the second-neighbour tight-binding formalism and the surface electronic structure was evaluated via an analytic Green function method. First, we present the surface band structure together with the projected bulk band of both Ga-terminated and As-terminated for GaAs(311)A and GaAs(311)B surfaces, respectively. In each case, the number of surface states is determined, and the localized surface features and orbital properties of these surface states along Γ-Y-S-X-Γ high symmetry lines of the surface Brillouin zone are discussed. For the Ga-terminated GaAs(311)A (1×1) surface, we have tested two possible structure models, i.e. "the bridge site" and "the hollow site" models. In comparison with the angle-resolved photoelectron spectroscopy studied recently, the results have shown that the surface electronic states of the hollow site model are in good agreement with the experiments, whereas those of the bridge site model are not. So we have concluded that the hollow site model is favourable for the Ga-terminated GaAs(311) (1×1) surface and the bridge site model should be excluded.     

半导体材料AAl2C4(A=Zn, Cd, Hg; C=S, Se)的电子结构和光学性质

采用基于密度泛函理论的第一性原理方法, 对具有缺陷型黄铜矿结构的半导体材料A^ⅡAl₂C₄^Ⅵ(A=Zn, Cd, Hg; C =S, Se)的构型和电子结构进行研究, 并系统考察了各晶体的光学性质. 对于线性光学性质, 五种晶体在红外区和部分可见光区具有良好的透光性能, 其中HgAl₂S₄和HgAl₂Se₄晶体具有适中的双折射率. 在非线性光学性质方面, 该类晶体倍频效应较强, 理论预测得到的二阶静态倍频系数均较大(>20 pm/V). 体系的倍频效应主要来源于价带顶附近以S/Se 价p轨道为主要成分的能带向含有较多Al/Hg 价p成分的空带之间的跃迁. 通过与已商业化的AgGaC₂晶体光学性质的对比, 结果表明HgAl₂S₄和HgAl₂Se₄是一类性能优良的红外非线性光学晶体材料.     

CALCULATION OF ELECTRONIC STATES OF Si(337) SURFACE

Using the scattering-theoretic method and employing the nearest-neighbor tight-binding formalism to describe the bulk electronic structure, we have studied the electronic structure of Si(337) surface. The wave-vector-resolved layer densities of states are presented. The results show that there are six surface bound states in the range from -12.0 to 2.0 eV. Some properties of these surface states are discussed.     

Electronic properties of clean (001) surfaces of Ir and Pt

We present a theoretical investigation of the electronic structure of the ideal (001) surface of Ir and Pt. Surface band structures and local densities of states have been determined using a parametrized linear combinatiion of atomic orbitals for a film of fourteen (001) atomic planes. Various surfaces states and resonances arise in correspondence of the gaps of the projected bulk band structure. Our results explain the experimetnal data, obtained in field ion emission and conventional photoemission experiments, showing a surface sensitive structure in the proximity of the Fermi energy.     

BiOCl{001}表面原子与电子结构的第一性原理研究

基于密度泛函理论的第一性原理方法研究了BiOCl{001}的三种不同终端面({001}-1Cl, {001}-BiO 和{001}-2Cl)的表面弛豫、能带结构、电子态密度和表面能. 计算结果表明: {001}-1Cl, {001}-BiO和{001}-2Cl表面均发生明显弛豫, 而在双Cl原子层处的层间距变化较大, 但未出现振荡弛豫现象, 其中{001}-1Cl表面弛豫较小. 与体相BiOCl电子结构相比, BiOCl{001}面具有较窄的带隙宽度, 并呈现较强局域性:对于{001}-BiO表面, 其导带与价带均往低能方向发生较大移动, 并且在导带底部出现表面态; 而{001}-2Cl表面的表面态主要出现在价带顶; {001}-1Cl表面的带隙中则无表面态产生; 表面态的出现导致{001}-BiO面和{001}-2Cl面带隙明显减小. BiOCl{001}三种终端表面的表面能分析结果表明, {001}-1Cl表面的表面能最小(0.09206 J·m^-2), 结构最稳定, 而{001}-BiO表面和{001}-2Cl表面的表面能分别为2.392和2.461 J·m^-2. 理论预测{001}-BiO表面和{001}-2Cl表面具有较高的活性, 但在BiOCl晶体生长过程中不易暴露. 本文计算结果为实验获得BiOCl高活性面{001}给予了基础理论解释, 进一步为BiOCl新型光催化材料的应用研究提供理论指导. 关键词： BiOCl{001}表面 表面弛豫 表面能 第一性原理     

The surface electronic structure of (100) centered tetragonal copper

We present a theoretical investigation of the surface electronic structure for the (100) surface of centered tetragonal copper. The calculated band structure and k_- and layer-resolved densities of states for the surface and bulk are compared with corresponding quantities obtained for the face centered cubic (fcc) structure. We have found a surface state at about 5 eV below the Fermi level which is splitted off the bulk s-d band for both the tetragonal and the fcc structure. Furthermore, we have calculated the normal photoemission spectra within the one-step approach. The direct transition model explains all features of available experimental data. Particularly, we can conclude that the invisibility of the surface state for the fcc structure in most of the photoemission experiments is driven by the final states.