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摘要

采用密度泛函理论框架下的第一性原理平面波超软赝势方法, 对纤锌矿BexZn1-xO合金进行能隙特性、弯曲系数和结构参数的计算. 结果表明: BexZn1-xO合金的能隙和弯曲系数都随Be掺杂组分的增大而增大. 通过修正BexZn1-xO合金的能隙值得知其合金弯曲系数b为6.02 eV, 这与实验值接近. 纤锌矿BexZn1-xO合金的能隙弯曲系数过大主要来源于体积形变和电荷转移的贡献. 文中还分析了BexZn1-xO合金的晶格常数、平均键长和平均次近邻原子距离与Be组分的关系.

关键词:

Abstract

First-principles plan-wave pseudopotential method is used to calculate the energy bandgap properties, bowing parameters and structural properties of wurtzite BexZn1-xO alloys. The results show that the energy bandgaps and bowing parameters of BexZn1-xO alloys increase with Be content increasing. We find the energy bandgaps corrected of BexZn1-xO alloys to be in accordance with the experimental value. The reason about the energy bandgap broadening is also analyzed. The average bowing parameter of BexZn1-xO alloys is 6.02 eV, which is in good agreement with previous experimental result. The bowing parameter mostly arises from volume deformation of alloy and charge transfer effect. Futhermore, we analyze the changes of lattice parameter, average bond length and average second-neighboring distance with Be content in BexZn1-xO alloys.

Keywords:

作者及机构信息

1.

基金项目:国家自然科学基金(批准号: 61176043)、广东省战略性新兴产业专项资金 (批准号: 2010A081002005, 2011A081301003, 2012A080304016, 2012A080304016)和广东省教育部产学研结合项目 (批准号:2010B090400192)资助的课题.

Authors and contacts

1.

Funds:Project supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 61176043), the Special Funds for Provincial Strategic and Emerging Industries Projects of Guangdong, China (Grant Nos. 2010A081002005, 2011A081301003, 2012A080304016), Combination of the Ministry of Education Project in Guangdong Province, China (Grant No. 2010B090400192).

参考文献

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施引文献

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