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1.
GaN中与C和O有关的杂质能级第一性原理计算   总被引:9,自引:4,他引:5       下载免费PDF全文
沈耀文  康俊勇 《物理学报》2002,51(3):645-648
用局域密度泛函线性丸盒轨道大型超原胞方法(32个原子),对纯纤锌矿结构的GaN用调节计算参数(如原子球与“空球”的占空比)在自洽条件下使Eg的计算值(323eV)接近实验值(35eV).然后以原子替代方式自洽计算杂质能级在Eg中的相对位置.模拟计算了六角结构GaN中自然缺陷以及与C和O有关的杂质能级位置,包括其复合物.计算结果表明,单个缺陷如镓空位VGa、氮空位VN、氧代替氮ON、炭代替氮CN、炭代替镓CGa等与已有的计算结果基本一致.计算结果表明杂质复合物会导致单个杂质能级位置的相对变化.计算了CNON,CGaCN,CNOV和CGaVGa,其中CNON分别具有深受主与浅施主的特征,是导致GaN黄光的一种可能的结构.  相似文献
2.
GaN半导体中InN量子点的结构性质   总被引:5,自引:3,他引:2  
采用第一性原理模拟计算纤锌矿结构GaN半导体中InN量子点的结构性质。建立64和128个原子的超原胞量子点模型,进行结构优化以获得稳定的吻合实际的系统,并模拟分析电子结构。从态密度空间分布图看到不同轴向的量子势阱形状各异、深度不一,说明量子点的限域效应存在着各向异性的特点。c轴极化方向引起量子点结构带边的弯曲形状与传统的量子阱结构不同,使得电子空穴没有发生空间分离,有利于电子空穴的跃迁几率的提高。  相似文献
3.
InGaN量子阱的微观特性   总被引:5,自引:4,他引:1  
林伟  李书平  康俊勇 《发光学报》2007,28(1):99-103
采用VASP程序包模拟计算InGaN量子阱的能带,精细展示了量子阱实空间能带结构。计算结果表明,In原子所在区域出现局域束缚态,导带底与价带顶的简并能级发生分裂,同时量子阱沿垂直结面方向存在分立的能级。此外,针对影响能带的In组分波动、能带弯曲等问题进行探讨,以准确描述其电子行为,从而深入系统地了解InGaN/GaN量子阱的电学光学等特性。  相似文献
4.
ZnO中Li相关缺陷结构性质   总被引:4,自引:3,他引:1  
徐群和  康俊勇 《发光学报》2006,27(4):509-513
采用第一性原理量子力学分子动力学方法,基于32个原子的超原胞模型,计算了ZnO中各种L i相关缺陷的有关几何和电子结构。通过不同模型的计算分析表明,ZnO中L i杂质在间隙位上的总能比替位Zn格位的能量更低,但却形成施主能级。进一步通过构造L i替Zn位L iZn与不同本征缺陷所构成的复合体结构,并对模拟计算的结果进行分析比较得出,O反位OZn可与L iZn形成比L i间隙位更稳定的复合体,可高溶解度地稳定存在于ZnO中,并在禁带中产生受主能级,是较好的p型导电性候选缺陷。  相似文献
5.
硅酸锌的电子结构   总被引:4,自引:3,他引:1  
张华  冯夏  康俊勇 《发光学报》2006,27(5):750-754
采用局域密度泛函理论和第一性原理的方法,计算四方结构和六角结构硅酸锌的平衡晶格常数、电子态密度和能带结构。计算结果表明,四方结构硅酸锌的平衡晶格常数为0.71048nm,六角结构为1.40877nm,两者与实验值的误差均在1%左右。态密度图显示,主要电子态分布在-7.18~0.00eV和2.79~10.50eV两个能量区域;同时,不同元素电子对导带和价带有不同贡献,其中氧的p态电子对价带顶贡献最大,锌的s态电子对导带底贡献最大。能带计算表明,四方与六角结构硅酸锌均为直接带隙半导体,禁带宽度分别为2.66,2.89eV。  相似文献
6.
MgxZn1-xO结构性质   总被引:1,自引:1,他引:0  
陈晓航  康俊勇 《发光学报》2006,27(5):761-765
采用第一性原理计算模拟了不同组分的MgxZn1-xO半导体混晶的晶格常数、总能、结构,以及禁带宽度的变化。计算结果显示,随着Mg组分的增加,晶格常数逐渐减小,晶体逐渐偏离纤锌矿结构。对各种不同的Mg原子排列情况进行比较认为,MgxZn1-xO的结构随组分x的增大,发生从纤锌矿到岩盐矿的结构相变的可能性高于发生相分离。另一方面,禁带宽度随组分增大主要由价带顶的移动所致。进一步分析Mg原子各种电子态对价带的影响表明,Mg对价带顶附近能带的贡献依次来自p、d、s态电子。随着组分x的增加,p态电子在价带顶附近的密度明显提高,说明sp轨道杂化不但对晶体的几何结构产生影响,而且对其电子结构也起重要作用。  相似文献
7.
GaN外延层中的缺陷对光学性质的影响   总被引:1,自引:1,他引:0  
用金属有机化合物气相外延(MOVEP)方法生长具有不同表面形貌的非掺杂GaN,并对部分样品的外延层表面进行镜面加工.用阴极射线发光、光散射和拉曼散射方法观察GaN中深能级发光、缺陷散射光分布和拉曼散射光频移.结果表明,缺陷不但影响GaN的发光和光散射,而且影响拉曼频移  相似文献
8.
纤锌矿结构ZnO中定位Ga-N共掺杂对p型掺杂效率的影响   总被引:1,自引:1,他引:0  
周昌杰  康俊勇 《发光学报》2006,27(6):917-921
采用第一性原理和密度泛函理论的方法,计算未掺杂、N单掺杂和Ga-N共掺杂纤锌矿结构ZnO的总能、电荷密度和能带结构。总能计算表明,Ga原子的共掺杂使总能极大地降低,从而显著提高杂质N原子在ZnO中的稳定性。电荷密度分布显示,总能的降低主要是Ga-N共掺杂后Ga原子的3d态和N原子的2p态电子之间的强杂化相互作用所致。特别是在Ga原子的负电荷和N原子的正电荷沿c轴排成一线的共掺杂构型中,较大的局域极化场的变化引起价带顶向禁带中的大分裂,降低了N受主的激活能,将空穴的浓度提高了三个量级,有效地提高p型掺杂效率。  相似文献
9.
AlGaAs∶Sn中DX中心电子俘获势垒的精细结构   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
肖细凤  康俊勇 《物理学报》2002,51(1):138-142
采用定电容电压法,测量了n型Al026Ga074As∶Sn中DX中心电子热俘获瞬态,以及不同俘获时间后的电子热发射瞬态;并对瞬态数据进行数值Laplace变换,得到其Laplace缺陷谱(LDS).通过分析LDS谱,确定了电子热俘获和热发射LDS谱之间的对应关系,从而得到热俘获系数对温度依赖关系,以及与Sn相关的DX中心部分电子热俘获势垒的精细结构;通过第一原理赝势法计算表明,Sn附近的AlGa原子的不同配置是电子热俘获势垒精细结构产生的主要原因  相似文献
10.
超细SnO2纳米晶粒带边光吸收的线度效应   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
康俊勇  S.TSUNEKAWA  A.KASUYA 《物理学报》2001,50(11):2198-2202
采用超细过滤方法,分别制备含有平均线度小于2nm的超细SnO2纳米晶粒的酸性和碱性溶胶溶液.通过动态光散射、X射线衍射和晶粒透射电子显微镜像测量,确定了SnO2晶粒的线度.对其光吸收谱测量发现,超细过滤后酸性和碱性溶胶溶液中晶粒的带边光吸收能量均有明显蓝移.分析结果表明,SnO2晶粒的线度减小是同类晶粒带边光吸收蓝移的主要原因.  相似文献
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