半导体材料AAl2C4(A=Zn, Cd, Hg; C=S, Se)的电子结构和光学性质 |
| |
作者姓名: | 陈懂 肖河阳 加伟 陈虹 周和根 李奕 丁开宁 章永凡 |
| |
作者单位: | 福建省光催化重点实验室一省部共建国家重点实验室培育基地,福州大学化学化工学院,福州350108 |
| |
基金项目: | 国家自然科学基金重大研究计划培育项目(批准号: 90922022)和福州大学科技发展基金(批准号: 2008-XQ-07)资助的课题. |
| |
摘 要: | 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AⅡAl2C4Ⅵ(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.
|
关 键 词: | 缺陷型黄铜矿结构 密度泛函理论 能带结构 光学性质 |
收稿时间: | 2011-09-07 |
本文献已被 CNKI 万方数据 等数据库收录! |
|