| Au掺杂硅纳米线的稳定性和电子结构 |
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| 引用本文： | 梁伟华,王秀丽,丁学成,褚立志,邓泽超,傅广生,王英龙.Au掺杂硅纳米线的稳定性和电子结构[J].物理化学学报,2011,27(7):1615-1620. |
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| 作者姓名： | 梁伟华 王秀丽 丁学成 褚立志 邓泽超 傅广生 王英龙 |
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| 作者单位： | College of Physics Science and Technology, Hebei University, Baoding 071002, Hebei Province, P. R. China |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金，河北省自然科学基金 |
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| 摘 要： | 采用基于密度泛函理论的第一性原理的方法, 对Au掺杂100]方向氢钝化硅纳米线(SiNWs)不同位置的形成能、能带结构、态密度及磁性进行了计算, 考虑了Au占据硅纳米线的替代、四面体间隙和六角形间隙的不同位置. 结果表明: Au偏爱硅纳米线中心的替代位置. Au掺杂后的硅纳米线引入了杂质能级, 禁带宽度变窄. 对于Au替代掺杂, 杂质能级主要来源于Au的d、p态和Si的p态, 由于Au的d态和Si的p态的耦合, Au掺杂硅纳米线具有铁磁性. 对于间隙掺杂, 杂质能级主要来源于Au的s态, 是非磁性的. 另外, 根据原子轨道和电子填充模型分析了其电子结构和磁性.
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| 关 键 词： | 硅纳米线 第一性原理 掺杂方式 形成能 态密度 磁性 |
| 收稿时间： | 2011-02-21 |
| 修稿时间： | 2011-06-01 |
Stability and Electronic Structures of Au-Doped Silicon Nanowires |
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| LIANG Wei-Hua,WANG Xiu-Li,DING Xue-Cheng,CHU Li-Zhi,DENG Ze-Chao,FU Guang-Sheng,WANG Ying-Long.Stability and Electronic Structures of Au-Doped Silicon Nanowires[J].Acta Physico-Chimica Sinica,2011,27(7):1615-1620. |
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| Authors: | LIANG Wei-Hua WANG Xiu-Li DING Xue-Cheng CHU Li-Zhi DENG Ze-Chao FU Guang-Sheng WANG Ying-Long |
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| Institution: | College of Physics Science and Technology, Hebei University, Baoding 071002, Hebei Province, P. R. China |
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| Abstract: | We calculated the formation energies,band structure,density of states,and magnetic properties of Au-doped hydrogen-passivated silicon nanowires(SiNWs) along the100]direction at different positions by first-principles method based on density functional theory.We considered the substitutional positions,the interstitial positions with tetrahedral symmetry,and the interstitial positions with hexagonal symmetry.The results show that Au preferentially occupies the center substitutional position of the silicon na... |
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| Keywords: | Silicon nanowire First-principles Doping-method Formation energy Density of state Magnetic property |
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