Cd掺杂纤锌矿ZnO电子结构的第一性原理研究-物理学报.PDF

第 卷 第 期 年 月 物 理 学 报 *) ( ， ， ， 2K 0*) ]K 0 OG^PEP@ ( （ ） !5#9Z(Z*) Z !%%5) U+JU T8[W\+U W\]\+U !( +B=. 0 TB@7 0 WKH 0 ! 掺杂纤锌矿#$% 电子结构的第一性原理研究! ） ） ） ） ） ! ! # ! $ 唐 鑫 吕海峰 马春雨 赵纪军 张庆瑜 !）（大连理工大学三束材料改性国家重点实验室，大连 !!%’ ） ）（中国科学院计算机网络信息中心超级计算中心，北京 !( ） # ）（大连理工大学高科技研究院，大连 !!%’ ） （ 年 月 日收到； 年 月 日收到修改稿） ) * !* ) ) ! 采用密度泛函理论结合投影缀加波方法，对掺杂 导致 禁带宽度下降的机理进行了研究 通过对掺杂 +, -./ 0 前后电子能带结构，态密度以及分态密度的计算和比较，发现 价带顶端（ ）始终由 占据；而导带 +, -. / 234 /56 ! ! 1 ! 顶端（ ）则由 与 杂化轨道控制 随着掺杂浓度的增加，决定带隙宽度的 的位置下降，同时 +34 +,5*7 -.5’7 0 +34 234 的位置上升，从而导致了带隙的变窄，出现了红移现象 此外， 掺杂会使晶胞发生膨胀，这种张应变也是导致 0 +, +, -. / 禁带宽度变小的原因之一0 ! ! 1 ! 关键词：密度泛函理论，电子结构， 掺杂 +, -./ ： ， ’!! )!!*4 )!!*8 掺杂-./ 前后电子结构的变化，发现了掺杂后带隙