应变层超晶格(InAs)n(InP)n(001)电子结构的LMTO计算

基于Linearized-Muffin-Tin Orbitals(LMTO)能带方法,采用内部求和计入空d轨道的处理,对(InAs)_n(InP)_n(001),(n=1,2,3)应变层超晶格的电子结构进行了第一性原理计算。得出了其能带结构,态密度分布(对n=1)。考察了In4d轨道对能带计算的影响,并采用冻结势方法求出了(InAs)_n(InP)_n(001),(n=1,2,3)的价带边不连续值△E_v。关键词：     

超晶格结构中电子的波动性

在温度T=77K,测量了GaAs/AlGaAs超晶格的光电流,观测到在ν=1589cm^-1有一个强电流峰,而在ν=1779,2129和2401cm^-1附近存在弱电流峰.分析认为,这些电流峰与电子的波动性有关.据电子波动理论计算出的光电流峰位置与实验测量结果相当一致关键词：超晶格电子波动性     

应变层超晶格(InAs)n/(GaAs)n的电子结构与价带能量不连续性

采用内部求和d轨道处理下的线性丸盒轨道方法,对在GaAs衬底上生长的应变层越晶格(InAs)_n/(GaAs)_n(001),(n=1,2,3,4,5)的电子结构进行了第一性原理计算,得出了其能带结构、带隙值和态密度分布.本文得出的(lnAs)_1(GaAs)_1在布里渊区中各高对称点的能隙值与从头赝势方法的计算结果相一致,得出的带隙值与光致发光实验结果符合得很好.为了确定该系统的价带能量不连续值(△E_(?)),并全面考虑各因素对其的影响,本文提出一种基于自治超原胞计算及其冻结势处理下的形变势方法.该方关键词：     

蛋白质分子电子结构的第一性原理从头计算

蛋白质分子电子结构的计算对生命科学和计算机药物设计有重要的科学意义和应用价值,但对计算方法和计算机也是巨大的挑战。团簇埋入自治计算法是近年来发展起来的“第一性原理”、从头计算法。它采用局域化无相互作用单电子模型,结合“分块－合拢”技术,使计算量大大减少。最近,应用该方法,对一个真实蛋白质分子（南瓜种子中的胰蛋白酶抑止因子ＣＭＴＩ－Ｉ）电子结构的首次“第一性原理”、全电子、全势场、从头计算获得成功。表明生物大分子电子结构的计算在现有计算机条件下已成为现实,使从本质上揭开生命奥秘成为可能。本介绍了上述计算的基本理论、方法和结果。     

Electronic Structure of Si1-xⅣx/Si Superlattices on Si （001）

We have preformed systematical ab initio studies of the structural and electronic properties of short-period Si1-xⅣx/Si （x = 0.125, 0.25, 0.5, Ⅳ=Ge, Sn） superlattices （SLs） grown along the [001] direction on bulk Si. The present calculations reveal that the Si0.875Ge0.125/Si, Si0.75Ge0.25/Si and Si0.875Sn0.125/Si are the F-point direct bandgap semiconductors. The technological importance lies in the expectation that the direct gap Si1-xⅣx/Si SLs may be used as components in integrated optoelectronic devices, in conjunction with the already well-established and highly advanced silicon technology.     

(GaAs)_1(AlAs)_1(001)超晶格电子结构的从头计算

本文用密度泛函线性丸盒轨道原子球近似方法(DFT-LMTO-ASA)对(GaAs)_1(AlAs)_1(001)超晶格的电子结构进行了第一原理性计算。利用Lowdin微扰法在矩阵元中计入d态的影响,可使本文方法仅用阶数很小(32×32)的久期方程便可较满意地处理这个超晶格系统。计算并讨论了该超晶格的带隙,导带极小值处各本征态的分波特性以及GaAs和AlAs层间的价电子转移。我们的结果同最近用计算量大得多的从头算赝势法和完整势线性缀加平面波(FLAPW)法所得的结果进行了比较。结果表明,本文方法不仅具有合理的精度,而且有快速高效率的特点,更适于研究层数较多或结构更复杂的半导体超晶格,如(GaAs)m(AlAs)n等系统的电子结构性质。     

应力对(GaP)1/(InP)1(111)超晶格体内和表面电子结构的影响

考虑到应力对超薄层(GaP)₁/(InP)₁(111)结构中Ga-P和In-P键长的作用为均匀分布的情况,本文提出在紧束缚近似下,将应力的影响直接反映到Harrison的交迭积分项中,并利用Recursion方法全面计算了由Keating模型确定的稳定(GaP)₁/(InP)₁(111)超晶格体内和表面的电子结构,结果表明,这种材料的带隙为1.88eV,它比体材料GaP(2.91eV)和InP(1.48eV)的平均值小关键词：     

Hf8C12金属碳多面体电子结构的从头计算研究

用赝势从头计算方法研究Hf₈C₁₂多面体．先对T和Td分子构型作几何优化,发现Td对称构型比T构型稳定．利用非限制的Hartre Fock方法及自然键轨道分析研究Td构型的Hf₈C₁₂基团,结果表明：Hf₈C₁₂存在三种自旋不同的基态,这种基态的多样性与成键机制、电子组态和电子能谱分布密切相关．其中S=0时,Hf₈C₁₂主要是由外四面体Hf原子与类乙烯C₂单元形成极性共价键构成．S=1时,6个类乙炔C₂单元吸附在Hf₈金属框架．S=2时,部分C₂中的ｐπ键断裂与Hf原子形成ｄ←ｐπ键．进一步分析发现,Td对称性的结构模型为(Hf₈)^+4.5(C^-0.75₂)₆,在高自旋态下具有铁磁性,电子能级分布及其能隙随自旋态而变化．关键词：     

超晶格SnO2掺Cr的电子结构和光学性质的研究

基于密度泛函理论的第一性原理,采用全势线性缀加平面波方法(FPLAPW)和广义梯度近似(GGA)来处理相关能,计算了Cr掺杂SnO₂超晶格的电子态密度、能带结构、介电函数、吸收系数、反射率和折射率.研究表明由于Cr的掺入,超晶格SnO₂在费米能级附近形成了新的电子占据态,出现了不连续的杂质能带,这是由Cr-3d态和O-2p,Sn-5s态电子所形成.介电谱在0—5.5 eV之间时出现了三个新的介电峰,在高能区介电谱主峰位置发生蓝移,峰值强度减小.吸收谱、反射谱和折关键词：超晶格第一性原理态密度电子结构