发光学报
髮光學報
발광학보
CHINESE JOURNAL OF LUMINESCENCE
2006年
6期
917-921
,共5页
氧化锌%p型掺杂%能带结构
氧化鋅%p型摻雜%能帶結構
양화자%p형참잡%능대결구
采用第一性原理和密度泛函理论的方法,计算未掺杂、N单掺杂和Ga-N共掺杂纤锌矿结构ZnO的总能、电荷密度和能带结构.总能计算表明,Ga原子的共掺杂使总能极大地降低,从而显著提高杂质N原子在ZnO中的稳定性.电荷密度分布显示,总能的降低主要是Ga-N共掺杂后Ga原子的3d态和N原子的2p态电子之间的强杂化相互作用所致.特别是在Ga原子的负电荷和N原子的正电荷沿c轴排成一线的共掺杂构型中,较大的局域极化场的变化引起价带顶向禁带中的大分裂,降低了N受主的激活能,将空穴的浓度提高了三个量级,有效地提高p型掺杂效率.
採用第一性原理和密度汎函理論的方法,計算未摻雜、N單摻雜和Ga-N共摻雜纖鋅礦結構ZnO的總能、電荷密度和能帶結構.總能計算錶明,Ga原子的共摻雜使總能極大地降低,從而顯著提高雜質N原子在ZnO中的穩定性.電荷密度分佈顯示,總能的降低主要是Ga-N共摻雜後Ga原子的3d態和N原子的2p態電子之間的彊雜化相互作用所緻.特彆是在Ga原子的負電荷和N原子的正電荷沿c軸排成一線的共摻雜構型中,較大的跼域極化場的變化引起價帶頂嚮禁帶中的大分裂,降低瞭N受主的激活能,將空穴的濃度提高瞭三箇量級,有效地提高p型摻雜效率.
채용제일성원리화밀도범함이론적방법,계산미참잡、N단참잡화Ga-N공참잡섬자광결구ZnO적총능、전하밀도화능대결구.총능계산표명,Ga원자적공참잡사총능겁대지강저,종이현저제고잡질N원자재ZnO중적은정성.전하밀도분포현시,총능적강저주요시Ga-N공참잡후Ga원자적3d태화N원자적2p태전자지간적강잡화상호작용소치.특별시재Ga원자적부전하화N원자적정전하연c축배성일선적공참잡구형중,교대적국역겁화장적변화인기개대정향금대중적대분렬,강저료N수주적격활능,장공혈적농도제고료삼개량급,유효지제고p형참잡효솔.