ZnO本征半导体的点缺陷机制分析

本文根据Kroger的氧化物点缺陷拟化学平衡方法对ZnO半导体中主要点缺陷的高温热平衡浓度进行了分析和计算,在此基础上依据快速冷却条件下的缺陷"冻结"特征,揭示了室温下ZnO半导体中的亚稳态缺陷状态和载流子分布特征,从而合理揭示了ZnO晶体中点缺陷态和导电机制的依赖关系.     

碱土氟化物离子晶体中点缺陷形成能计算

基于以前通过经验参数化途径得到的碱土氟化物电子壳模型参数和离子间互作用势参数,计算了CaF₂,SrF₂和BaF₂晶体中点缺陷形成能．计算并对比了SrF₂和BaF₂的声子色散曲线与非弹性中子散射实验数据,再一次复验了经验参数集的质量. 关键词：     

金红石结构TiO2晶体点缺陷形成能的经验途径计算

基于经验参数化途径 ,通过对晶体结构、晶格形成能、介电性质和弹性实验数据拟合确定金红石结构氧化物晶体TiO2 的电子壳模型参数和非Coulomb互作用势参数 .计算点缺陷形成能 .论证Schottky缺陷是金红石结构TiO2中的本征缺陷 .     

KDP晶体本征中性点缺陷的第一性研究

 用第一性原理研究了KH2PO4(KDP)晶体中性本征点缺陷的形成能并计算了常温下点缺陷的浓度。计算得到中性填隙氢原子的形成能为2.05 eV,进而得到298 K下的浓度约为1.21×10^-17 mol/L。由于填隙氢原子在带隙中形成缺陷能级,并使能隙降低了2.6 eV, 因此消除填隙氢原子有利于提高晶体在355 nm附近的激光损伤阈值。计算得到的氧间隙、氧空位、钾空位和氢空位的形成能分别为0.60、5.25、6.50 和6.58 eV,常温下它们在晶体中也以较高的浓度存在。钾空位使晶胞体积增大约3.2%,并可能提高晶体电导率,从而降低光损伤阈值。P取代K的反位结构缺陷形成能尽管较低(4.1 eV), 但由于晶体生长溶液中P是以PO4四面体的形式存在,故此点缺陷的存在几率很小。