Al-N共掺杂ZnO电子结构和光学性质

被引：20

作者：

高小奇

郭志友

张宇飞

曹东兴

机构：

[1] 华南师范大学光电子材料与技术研究所

来源：

发光学报 | 2010年 / 31卷 / 04期

关键词：

Al-N共掺杂; ZnO; 电子结构; 光学特性;

D O I：

暂无

中图分类号：

O471.5 [半导体能带结构];

学科分类号：

070205 ; 080501 ; 0809 ; 080903 ;

摘要：

基于密度泛函理论的第一性原理,分析了Al-N共掺杂ZnO的电子结构和光学性质。计算了Al-N复合体共掺ZnO的结合能,发现Al-N复合体可以在ZnO中稳定存在,因此Al-N共掺可以提高N在ZnO的固溶度。研究表明:N掺杂ZnO体系,由于N-2p和Zn-3d态电子轨道杂化作用,在费米能级附近引入深受主能级,价带顶和导带底发生位移,导致禁带宽带变窄。而Al-N共掺杂体系,适当控制Al和N的比例,克服了N单掺杂时受主间的相互排斥,降低了受主能级,对改善ZnO的p型掺杂有重要意义。在Al-N共掺ZnO中,Al的引入,导致共掺体系的禁带宽度减小,吸收带边红移,实验现象证实了这一结果。

引用

页码：509 / 514

页数：6

共 3 条

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