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| SrSnO3作为透明导电氧化物的第一性原理研究 | |
| 作者姓名： | 丁莉洁 张笑天 郭欣宜 薛阳 林常青 黄丹 |
| 作者单位： | 1. 广西大学物理科学与工程技术学院;2. 广西大学广西高校新能源材料及相关技术重点实验室 |
| 基金项目： | 国家自然科学基金(批准号:61964002)；;广东省基础与应用基础研究基金粤桂联合基金(批准号:2020A1515410008)资助的课题~~； |
| 摘 要： | SrSnO3是一种钙钛矿结构的宽带隙半导体,透明性高、无毒且价格低廉,是一种有前景的透明导电氧化物的候选者.本文通过第一性原理计算,获得了SrSnO3的电子结构,着重讨论了SrSnO3的本征缺陷、外界元素掺杂的缺陷形成能及过渡能级,筛选出适宜的掺杂元素并指出了对应的实验制备环境,进一步根据带边能量位置对其电导性能机制进行了探讨.计算结果表明,SrSnO3是一种基础带隙为3.55 eV、光学带隙为4.10 eV的间接带隙半导体,具有良好的透明性,电子的有效质量轻,利于n型电导.在富金属贫氧条件下,As,Sb掺杂SrSnO3可以提升n型电导率;SrSnO3的价带顶位于-7.5 eV处,导带底位于-4.0 eV处,其价带顶和导带底的能量位置均相对较低,解释了其易于n型掺杂而难于p型掺杂,符合宽带隙半导体材料的掺杂规律,最后,Sb掺杂SrSnO3被提出为有前景的廉价n型透明导电材料. |
| 关 键 词： | 第一性原理计算 n型透明导电氧化物SrSnO3 缺陷形成能 带边能量位置 |