纤锌矿相GaN空穴输运特性的Monte Carlo模拟研究

用全带多粒子Monte Carlo方法模拟纤锌矿相(Wurtzite)GaN空穴输运特性的结果. 用经验赝势法计算得到能带结构数据. 模拟包含了声学声子散射，光学声子散射，极性光学声子散射，压电散射，电离杂质散射及带间散射等散射机理. 计算得到了空穴沿3个主要对称方向上的空穴平均漂移速度和平均能量与电场强度的关系曲线，室温下漂移速度呈现饱和特性. 在所研究的电场范围内，最大平均漂移速度约为6×10⁶cm s^-1，最大空穴平均能量约为0.12eV, 这些值均比电子的相应参数低很多. 还给出了空穴的扩散迁移率与杂质浓度关系的模拟结果. 关键词： 蒙特卡罗 氮化镓 输运特性 能带结构     

锂离子电池正极材料Li2FeSiO4的电子结构与输运特性

采用基于密度泛函理论第一性原理方法, 研究了对称性为Pmn2₁的正交结构聚阴离子型硅酸盐Li₂FeSiO₄及其相关脱锂相LiFeSiO₄的电子结构, 并进一步采用玻尔兹曼理论对其输运性质进行计算. 电荷密度分析表明, 由于强Si–O共价键的存在使Li₂FeSiO₄晶体结构在嵌脱锂过程中始终保持稳定, 体积变化率只有2.7%. 能带结构与态密度计算结果表明, 费米能级附近的电子结构主要受Fe-d轨道中电子的影响, Li₂FeSiO₄ 的带隙宽度明显小于LiFeSiO₄, 说明前者的电子输运能力优于后者. 输运性质计算表明, 电导率在300–800 K时对温度的变化并不敏感, 同时也证明了Li₂FeSiO₄晶体的电导率大于LiFeSiO₄晶体, 与能带和态密度分析结论一致.