ZnO氧空位与掺杂原子相互作用第一性原理研究

人工晶体学报, 2014, 43(1): 211-216.

ZnO氧空位与掺杂原子相互作用第一性原理研究

郭保智 ^1, , 刘永生 ^2, , 武新芳 ^3, , 房文健 ^4, , 彭麟 ^5, , 高湉 ^6,

1.上海电力学院太阳能研究所,上海200090;上海电力学院环境与化学工程学院,上海200090

2.上海电力学院太阳能研究所,上海200090;上海电力学院环境与化学工程学院,上海200090

3.上海电力学院太阳能研究所,上海200090

4.上海电力学院太阳能研究所,上海200090

5.上海电力学院太阳能研究所,上海200090

6.上海电力学院太阳能研究所,上海200090

基金项目: 上海市科委重点项目(12JC1404400,11160500700) 上海市青年科技启明星计划(跟踪)(11QH140100) 国家自然科学基金(11374204,11204171)

关键词： ZnO , 掺杂 , 氧空位 , 第一性原理

First-principles Study on the Interaction between Oxygen Vacancies of ZnO and Doping Atoms

GUO Bao-zhi ^1, , LIU Yong-sheng ^2, , WU Xin-fang ^3, , FANG Wen-jian ^4, , PENG Lin ^5, , GAO Tian ^6,

1.上海电力学院太阳能研究所,上海200090;上海电力学院环境与化学工程学院,上海200090

2.上海电力学院太阳能研究所,上海200090;上海电力学院环境与化学工程学院,上海200090

3.上海电力学院太阳能研究所,上海200090

4.上海电力学院太阳能研究所,上海200090

5.上海电力学院太阳能研究所,上海200090

6.上海电力学院太阳能研究所,上海200090

Keywords： ZnO , doping , oxygen vacancy , first-principle

利用第一性原理对Ag,N,K三种不同族元素掺杂氧化锌的电子结构进行了研究,计算了完整晶胞和存在氧空位缺陷时掺杂晶胞的品格结构、氧空位形成能、态密度及能带结构.氧空位会使受主掺杂的晶格常数及晶胞体积变大;在钾掺杂的晶胞中氧空位的形成能更低,更容易产生氧空位;三种不同的掺杂体系中,Ag掺杂的空穴电导率最高;最后分析了氧空位对三种掺杂体系导电性的影响.

参考文献

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