| Ca掺杂ZnO氧化物的电子结构与电性能研究 |
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| 引用本文： | 张光磊,张飞鹏,秦国强,曾宏,张忻,张久兴.Ca掺杂ZnO氧化物的电子结构与电性能研究[J].人工晶体学报,2014,43(8):2016-2021. |
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| 作者姓名： | 张光磊 张飞鹏 秦国强 曾宏 张忻 张久兴 |
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| 作者单位： | 石家庄铁道大学材料科学与工程学院,石家庄,050043;中国钢研科技集团安泰科技股份有限公司,纳米能源材料北京市重点实验室,北京100081;北京工业大学材料科学与工程学院,新型功能材料教育部重点实验室,北京100124;中国钢研科技集团安泰科技股份有限公司,纳米能源材料北京市重点实验室,北京100081;北京工业大学材料科学与工程学院,新型功能材料教育部重点实验室,北京100124 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(51201037);北京市自然科学基金(2122020);河北省高校重点学科建设项目 |
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| 摘 要： | 基于密度泛函理论广义梯度近似第一性原理计算的方法,系统研究了Ca掺杂ZnO氧化物的晶格结构和电子结构,在此基础上分析了其电学性能.结果表明,Ca掺杂ZnO晶胞减小.Ca掺杂氧化物仍为直接带隙半导体材料,带宽达1.5 eV.掺杂体系费米能级附近的能带主要由Cas态、Cap态、Znp态和Op态电子构成,其中p态电子对价带态贡献最大,且Cas态、Znp态和Op态电子之间存在着更强的相互作用.Ca掺杂ZnO氧化物费米能级EF附近载流子浓度增加,运动速度减小,有效质量增加,导电机构为Cas态、Znp态和Op态电子在价带与导带的跃迁,具有更高的电导率,较高的Seebeck系数和综合电性能.
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| 关 键 词： | ZnO Ca掺杂 电子结构 电性能 |
Electronic Structure and Electrical Properties of Ca Doped ZnO Oxide |
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| ZHANG Guang-lei,ZHANG Fei-peng,QIN Guo-qiang,ZENG Hong,ZHANG Xin,ZHANG Jiu-xing.Electronic Structure and Electrical Properties of Ca Doped ZnO Oxide[J].Journal of Synthetic Crystals,2014,43(8):2016-2021. |
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| Authors: | ZHANG Guang-lei ZHANG Fei-peng QIN Guo-qiang ZENG Hong ZHANG Xin ZHANG Jiu-xing |
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