Cu-2N共掺杂ZnO体系结构和光电性能的第一性原理研究
ZnO薄膜是作为一种新型的,多用途的光电材料,一直受到国内外学术界的广泛关注。但是由于ZnO存在的本征施主缺陷对受主缺陷的高度自补偿作用,加上受主元素的固溶度比较低,使其难以实现P型转变。本论文基于密度泛函理论的第一性原理方法对Cu-2N共掺杂ZnO体系的能带结构,态密度和光学性质进行了研究计算,结果表明：掺杂后的体系仍然是六方纤锌矿结构,Cu-2N共掺杂比Cu-N掺杂形成能低,而且提高了N的溶解度。掺杂体系电子结构发生了很大变化,Cu和N在价带和导带之间引入杂质能级,体系载流子浓度增加,费米能级进入价带,体系呈现P型导电。掺杂后体系的禁带宽度变小,先学吸收边发生红移,掺杂浓度为5％时,380-420nm波段的可见光透过率增加了将近8％,同时,相应红外区域的反射率均较未掺杂之前有所提高,这使得其在红外减反射玻璃上有很大的应用价值。
半导体材料 氧化锌薄膜 体系结构 光电性能 第一性原理
刘晓晨 秦苗苗 张庆峰 刘世民
亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室(燕山大学),秦皇岛066004
国内会议
洛阳
中文
259-264
2013-05-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）