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共有20条相似文献,以下是第1-20项 搜索用时 171 毫秒

1.  Be掺杂纤锌矿ZnO电子结构的第一性原理研究  被引次数:1
   唐鑫  吕海峰  马春雨  赵纪军  张庆瑜《物理学报》,2008年第57卷第12期
   采用密度泛函理论结合投影缀加波方法,对Be掺杂导致ZnO禁带宽度增加的机理进行了研究.通过对掺杂前后电子能带结构、总态密度以及分态密度的计算和比较,发现导带底(CBM)是由Be 2s电子与Zn 4s电子共同控制;而BexZn1-xO价带顶 (VBM)始终由O 2p电子占据.随着掺杂量的增加,决定带隙宽度的CBM的位置上升,同时VBM的位置下降,从而导致了带隙的变宽,出现了蓝移现象.此外,Be掺杂会使晶胞发生压缩,这种压应变也是导致Be    

2.  Cd掺杂纤锌矿ZnO电子结构的第一性原理研究  
   唐 鑫  吕海峰  马春雨  赵纪军  张庆瑜《中国物理 B》,2008年第17卷第2期
   采用密度泛函理论结合投影缀加波方法,对掺杂Cd导致ZnO禁带宽度下降的机理进行了研究. 通过对掺杂前后电子能带结构,态密度以及分态密度的计算和比较,发现CdxZn1-xO价带顶端(VBM)始终由O-2p占据;而导带顶端(CBM)则由Cd-5s与Zn-4s杂化轨道控制. 随着掺杂浓度的增加,决定带隙宽度的CBM的位置下降,同时VBM的位置上升,从而导致了带隙的变窄,出现了红移现象. 此外,Cd掺杂会使晶胞发生膨胀,这种张应变也是导致Cd    

3.  Cd掺杂纤锌矿ZnO电子结构的第一性原理研究  被引次数:6
   唐鑫  吕海峰  马春雨  赵纪军  张庆瑜《物理学报》,2008年第57卷第2期
   采用密度泛函理论结合投影缀加波方法,对掺杂Cd导致ZnO禁带宽度下降的机理进行了研究. 通过对掺杂前后电子能带结构,态密度以及分态密度的计算和比较,发现CdxZn1-xO价带顶端(VBM)始终由O-2p占据;而导带顶端(CBM)则由Cd-5s与Zn-4s杂化轨道控制. 随着掺杂浓度的增加,决定带隙宽度的CBM的位置下降,同时VBM的位置上升,从而导致了带隙的变窄,出现了红移现象. 此外,Cd掺杂会使晶胞发生膨胀,这种张应变也是导致Cd    

4.  Y掺杂SrTiO3晶体材料的电子结构计算  
   徐新发  邵晓红《物理学报》,2009年第58卷第3期
   采用基于第一性原理的密度泛函理论平面波超软赝势法, 研究了Y掺杂SrTiO3体系的空间结构和电子结构性质, 得到了优化后体系的结构参数, 掺杂形成能, 能带结构和电子态密度. 对比掺杂浓度为0125, 025, 033时,Sr1-xYxTiO3和SrTi1-xYxO3的掺杂形成能,发现Y替代Sr能形成更稳定的结构. 对Sr1-xYxTiO3x=0, 0125, 025, 033) 的结构进行了优化,结果表明Y替代Sr后, 随着掺杂浓度增大, 体系的晶格常数逐渐减小, 稳定性逐渐增强. 对不同掺杂浓度的Sr1-xYxTiO3能带结构的计算结果表明:纯净的SrTiO3是绝缘体, 价带顶在R点, 导带底在Γ点, 费米能级处于价带顶; 掺杂Y后, 费米能级进入到导带底中, 体系呈金属性;掺杂浓度越大,费米能级进入导带的位置越深,禁带宽度也近似变宽.    

5.  纤锌矿BeO掺Cd的电子结构与能带特性研究  
   郑树文  范广涵  何苗  姚光锐  陈峻  贺龙飞《物理学报》,2012年第61卷第17期
   采用基于密度泛函理论平面波赝势方法, 对纤锌矿BeO掺Cd的Be1-xCdxO合金进行电子结构与能带特性研究. 结果表明: Be1-xCdxO的价带顶始终由O 2p电子态决定, 而导带底由Be 2s和Cd 5s的电子态决定.随着Be1-xCdxO合金的Cd掺杂量增加, Cd 4d与O 2p的排斥效应逐渐加强, 同时Be1-xCdxO的带隙逐渐变小, 出现"直接-间接-直接"的带隙转变. 为了使理论值与实验值相一致, 对Be1-xCdxO带隙进行修正, 并分析了纤锌矿BeO-ZnO-CdO三元合金的带隙和弯曲系数与晶格常数的关系.    

6.  N掺杂Cu2O薄膜的光学性质及第一性原理分析  
   濮春英  李洪婧  唐鑫  张庆瑜《物理学报》,2012年第61卷第4期
   采用射频磁控溅射技术, 在不同温度下制备了N掺杂Cu2O薄膜.透射光谱分析发现, N掺杂导致Cu2O成为允许的带隙直接跃迁半导体, 并使Cu2O的光学禁带宽度增加.不同温度下沉积的薄膜光学禁带宽度Eg=2.52± 0.03 eV.第一性原理计算表明, N掺杂导致Cu2O的禁带宽度增加了约25%, 主要与价带顶下移和导带底上移有关, 与实验报道基本符合.N的2p电子态分布不同于O原子, 在价带顶附近具有较大的态密度是N掺杂Cu2O变成允许的带隙直接跃迁半导体的根本原因.    

7.  Al和N共掺p型Zn1-xMgxO电子结构的第一性原理计算  
   刘强  程新路  范勇恒  杨向东《物理学报》,2009年第58卷第4期
   采用密度泛函理论下的第一性原理平面波超软赝势方法,对Zn1-xMgxO超晶胞和掺杂Al,N后的Zn1-xMgxO超晶胞分别进行了优化计算.结合广义梯度近似计算了Al和N共掺杂后Zn1-xMgxO的能带结构、电子态密度和Mulliken电荷布居分布.计算表明:掺入N原子的2p态电子为Zn1-xMgxO价带顶提供空穴载流子,使Zn1-xMgxO价带顶向高能方向移动;掺入Al原子的3p态电子则与N原子的2p态电子在费米能级附近发生轨道杂化,使费米能级处价带能级展宽,Al和N共掺杂可获得p型Zn1-xMgxO.    

8.  ZnO高掺杂Ga的浓度对导电性能和红移效应影响的第一性原理研究  
   侯清玉  赵春旺  金永军  关玉琴  林琳  李继军《物理学报》,2010年第59卷第6期
   采用基于密度泛函理论框架下的第一性原理平面波超软赝势方法,在相同环境条件下建立了浓度不同的由Ga原子取代Zn原子的Zn1-xGaxO模型.对低温高掺杂Ga原子的Zn1-xGaxO半导体的能带结构、态密度和吸收光谱进行了计算.结果表明:Ga原子浓度越大,进入导带的相对电子数越多,但是电子迁移率反而减小.通过对掺杂和未掺杂ZnO的电导率以及最小间隙带宽度分别进行了比较    

9.  Ru掺杂SnO2半导体固溶体的电子结构研究  
   解学佳  钟丽萍  梁镇海  樊彩梅  韩培德《无机化学学报》,2013年第29卷第18期
   运用基于密度泛函理论的第一性原理方法,建立了SnO2以及不同比例Ru掺杂的SnO2超胞模型,在对其进行几何优化后计算了Sn1-xRuxO2(x=0,1/16,1/12,1/8,1/6,1/4,1/2)半导体的电子结构,并讨论了其晶格参数、电荷密度、能带结构和态密度(包括分态密度)等性质。结果表明,掺杂后,晶格参数随掺杂量的增加线性减小,与实验值的偏差在4%以内;掺杂后,在费米能级处可以提供更多的填充电子,使得电子跃迁至导带更容易,固溶体的导电性增强。为Sn1-xRuxO2固溶体电极材料的发展和应用提供了理论基础。    

10.  Ru掺杂SnO2半导体固溶体的电子结构研究  
   解学佳  钟丽萍  梁镇海  樊彩梅  韩培德《无机化学学报》,2013年第29卷第12期
   运用基于密度泛函理论的第一性原理方法,建立了SnO2以及不同比例Ru掺杂的SnO2超胞模型,在对其进行几何优化后计算了Sn1-xRuxO2(x=0,1/16,1/12,1/8,1/6,1/4,1/2)半导体的电子结构,并讨论了其晶格参数、电荷密度、能带结构和态密度(包括分态密度)等性质。结果表明,掺杂后,晶格参数随掺杂量的增加线性减小,与实验值的偏差在4%以内;掺杂后,在费米能级处可以提供更多的填充电子,使得电子跃迁至导带更容易,固溶体的导电性增强。为Sn1-xRuxO2固溶体电极材料的发展和应用提供了理论基础。    

11.  Mo掺杂LiFePO4正极材料的第一性原理研究  
   宋建军  邵光杰  赵健伟  马志鹏  宋微  刘爽  王彩霞《无机化学学报》,2013年第29卷第18期
   基于第一性原理密度泛函理论计算了LiFePO4和LiFe1-xMoxPO4(x=0.005,0.01,0.015,0.02,和0.025)的电子结构和锂离子扩散能垒。结果显示掺杂后的LiFe0.99Mo0.01PO4样品具有最大的(101)晶面间距,由此可知LiFe0.99Mo0.01PO4沿[101]晶向具有最宽的锂离子扩散通道。未掺杂的LiFePO4的锂离子扩散能垒为4.289eV,而掺杂后LiFe0.99Mo0.01PO4降为4.274eV,经过计算得出掺杂样品LiFe0.99Mo0.01PO4的锂离子扩散系数增为未掺杂LiFePO4的1.79倍,表明Mo掺杂有利于改善LiFePO4的锂离子扩散能力。态密度图显示,掺杂Mo后导带底附近的峰强度增强,对LiFePO4电子导电性能的提高是有利的。因此,掺杂Mo有益于提高LiFePO4的锂离子扩散能力和电子导电能力。结合我们的实验结果比较得知,在磷酸铁锂性能的改善上,相比电子导电能力,锂离子扩散能力的提高起到了更重要的作用。    

12.  关于Zn1-xBexO电子结构和光学性质的研究  
   史力斌  李容兵  成爽  李明标《物理学报》,2009年第58卷第9期
   采用基于密度泛函理论和平面波赝势技术的CASTEP程序对Zn1-xBexO合金电子结构和光学性质进行了计算.当0≤x≤1,其带隙从0.963 eV变化到7.293 eV.分析了晶格畸变和能带间排斥效应对带隙的影响.当Be含量x=0.125,0.25,0.375,0.5,0.625,0.75时,a/b轴压应变控制着带隙变化;当x=0.875,1时,c轴压应变控制着带隙变化.能带间的p-d排斥影响价带顶变动,Γ1vΓ1c之间排斥影响导带底变动.这些能带间的排斥效应被用来分析Zn1-xBexO带隙变动.另外,也分析了Zn1-xBexO介电函数虚部ε2.    

13.  铂掺杂扶手椅型石墨烯纳米带的电学特性研究  
   许俊敏  胡小会  孙立涛《物理学报》,2012年第61卷第2期
   本文采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算了铂原子填充扶手椅型石墨烯纳米带(AGNR)中双空位结构的电学性能.计算结果表明: 通过控制铂原子的掺杂位置, 可以实现纳米带循环经历小带隙半导体—金属—大带隙半导体的相变过程; 纳米带边缘位置是铂原子掺杂的最稳定位置, 边缘掺杂纳米带的带隙值随宽度的变化与本征AGNR一样可用三簇曲线表示, 但在较大宽度时简并成两条曲线, 一定程度上抑制了带隙值的振荡; 并且铂原子边缘掺杂导致宽度系数Na = 3p和3p + 1(p是一个整数)的几个较窄纳米带的带隙中出现杂质能级, 有效地降低了其过大的带隙值. 此外, 铂掺杂AGNR的能带结构对掺杂浓度不是很敏感, 从而降低了对实验精度的挑战. 本文的计算有利于推动石墨烯纳米带在纳米电子学方面的应用.    

14.  α-, β-和γ-Si3N4 高压下的电子结构和相变: 第一性原理研究  
   余本海  陈东《物理学报》,2012年第61卷第19期
   本文采用第一性原理框架下的赝势平面波方法结合振动类德拜模型研究了α,β和γ-Si3N4在高温下的点阵常数,弹性常数和弹性模量.研究发现三种同质异相体的体模量都很高.β-Si3N4在低温下表现出脆性,在高温下则表现出延展性.γ-Si3N4在低温和高温下都是脆性的共价化合物.β → γ 相变的相界斜率为正值,说明在较高温度时合成γ-Si3N4所需的压强也较高.α → γ 相变的相界可以表示成 P=16.29- 1.835-10-2 T+9.33945-10-5T2-2.16759-10-7T3+2.91795-10-10T4.本文还分析了Si3N4同质异相体在高压下的态密度和能带.在α-Si3N4中主要是Si-s, p和N-s,p的轨道杂化对晶体的稳定性起作用.α和β-Si3N4都具有ΓV-ΓC类型的间接带隙(分别是4.9~eV和4.4~eV)而γ-Si3N4具有直接带隙(3.9~eV). 研究还发现α-Si3N4和β-Si3N4的价带顶分别沿着Γ-MΓ-A方向.本文的计算结果和已有的实验数据是一致的.    

15.  Ni离子掺杂锐钛矿相TiO2体系的第一性原理研究  
   于智清  王逊  田昂  刘艳侠  杨合  薛向欣《无机化学学报》,2013年第29卷第18期
   采用自旋密度泛函理论的第一性原理方法并结合晶体配位场理论,研究了Ni离子掺杂锐钛矿相TiO2体系(NixTi1-xO2;NixTiO2)的几何结构、缺陷形成能、电子结构以及磁性特征等问题。结果表明:实验上发现的有关Ni掺杂TiO2体系的很多矛盾,如:晶粒体积的增减、掺杂Ni离子的不同价态、吸收光谱带边移动方向和体系磁性特征的差异等问题都可归因于Ni离子掺杂类型的不同(NiTi;Niin)。分析表明,不同的Ni离子掺杂类型导致所成Ni-O键的键长和电荷布居不同,从而使Ni离子呈现不同的价态,这也是体系宏观电学和磁学性能差异的根本原因。形成能计算表明,通过控制Ni-TiO2晶体生长过程中的氧环境,可以人为的控制Ni离子的掺杂类型。    

16.  Ni离子掺杂锐钛矿相TiO2体系的第一性原理研究  
   于智清  王逊  田昂  刘艳侠  杨合  薛向欣《无机化学学报》,2017年第33卷第1期
   采用自旋密度泛函理论的第一性原理方法并结合晶体配位场理论,研究了Ni离子掺杂锐钛矿相TiO2体系(NixTi1-xO2;NixTiO2)的几何结构、缺陷形成能、电子结构以及磁性特征等问题。结果表明:实验上发现的有关Ni掺杂TiO2体系的很多矛盾,如:晶粒体积的增减、掺杂Ni离子的不同价态、吸收光谱带边移动方向和体系磁性特征的差异等问题都可归因于Ni离子掺杂类型的不同(NiTi;Niin)。分析表明,不同的Ni离子掺杂类型导致所成Ni-O键的键长和电荷布居不同,从而使Ni离子呈现不同的价态,这也是体系宏观电学和磁学性能差异的根本原因。形成能计算表明,通过控制Ni-TiO2晶体生长过程中的氧环境,可以人为的控制Ni离子的掺杂类型。    

17.  ZnO1-xCx稀磁半导体的磁特性的第一性原理和蒙特卡罗研究  
   陈珊  吴青云  陈志高  许桂贵  黄志高《物理学报》,2009年第58卷第3期
   利用第一性原理计算得到C掺杂ZnO的电子结构,发现系统具有半金属的电子结构.从态密度的分析可以看到Zn-3d和C-2p电子具有强烈的杂化作用,这是体系具有相对稳定铁磁基态的原因.利用第一性原理得到的磁性耦合强度并结合蒙特卡罗模拟得到了C掺杂浓度为555%,833%,125%的ZnO1-xCx分别具有210 K,260 K,690 K的居里温度.同时,详细地分析了C掺杂引起的电子转移和C,Zn,O的s,p和d电子的自旋向上和自旋向下电子数的变化.通过比较研究,发现ZnO1-xCx的局域磁矩主要来源于Zn-3d 电子和C-2p 电子之间的相互作用,而局域磁矩耦合倾向于RKKY耦合.    

18.  Al高掺杂浓度对ZnO禁带和吸收光谱影响的第一性原理研究  被引次数:1
   侯清玉  董红英  迎春  马文《物理学报》,2012年第61卷第16期
   采用密度泛函理论框架下的第一性原理平面波超软赝势方法, 建立了未掺杂与不同浓度的Al原子取代Zn原子的两种Zn1-xAlxO超胞模型,分别对模型进行了几何结构优化、态密度分布和能带分布的计算. 结果表明: ZnO高掺杂Al的条件下, 掺杂的Al原子浓度越大,间隙带越窄, 蓝移越弱. 计算结果和实验结果相一致.    

19.  氮铁共掺锐钛矿相TiO2电子结构和光学性质的第一性原理研究  
   张学军  高攀  柳清菊《物理学报》,2010年第59卷第7期
   本文采用基于密度泛函理论的平面波超软赝势方法研究了N,Fe共掺杂TiO2的晶体结构、电子结构和光学性质.研究表明,N,Fe共掺杂TiO2的晶格体积、原子间的键长及原子的电荷量发生变化,导致晶体中产生八面体偶极矩,并因此光生电子-空穴对有效分离,提高TiO2的光催化活性;N,Fe共掺杂同时在导带底和价带顶形成了杂质能级,使TiO2的禁带宽度变窄,光吸收带边红移到可见光区,这些杂质能级可以降低光生载流子的复合概率,提高Ti    

20.  OsSi2电子结构和光学性质的研究  被引次数:1
   李旭珍  谢泉  陈茜  赵凤娟  崔冬萌《物理学报》,2010年第59卷第3期
   采用基于第一性原理的密度泛函理论赝势平面波方法,对正交相OsSi2的电子结构、态密度和光学性质进行了理论计算,能带结构计算表明它是一种间接带隙半导体,禁带宽度为0813 eV;其价带主要由Os的5d和Si的3p态电子构成;导带主要由Si的3s,3p以及Os的5d态电子构成;静态介电常数ε1(0)=1543; 折射率n=393并利用计算的能带结构和态密度分析了OsSi2的介电函数、吸收系数、折射率、反射率、    

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