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Zn1-xO1-yMnxNy磁半导体的稳定性,电子结构和半金属性质的第一性原理研究

梁培

功能材料与器件学报 doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2010.06.002

利用全势缀加平面波方法计算了Mn和N共掺杂的P型ZnO的8种不同的位置构型.基于总能最低原理我们发现在没有空穴载流子的情况下,第四种构型(N个Mn在同一个层内最近邻位置)是最为稳定的.计算表明,费米面在价带的顶端附近.这个共掺杂体系表现出来的是半金属特性,磁性的起源可以利用BMP理论做出解释.

关键词: 第一性原理 , 电子结构 , P型ZnO , 全势缀加平面波

空位氧化锌第一性原理平面波赝势方法研究

丁增辉 , 熊予莹 , 张蜡宝 , 熊建文 , 侯贤华

材料导报

利用密度泛函理论平面波赝势法,结合广义梯度近似构建了纯净ZnO和空位ZnO的超晶胞模型,利用第一性原理进行计算.结果表明,纯净ZnO中O原子或者Zn原子的减少都会使ZnO的禁带宽度增大,O空位是施主缺陷,Zn空位是受主缺陷.O原子的减少将使Zn 3d电子态不再发生能级分裂,同时氧空位的增多将导致ZnO电导率下降.

关键词: 密度泛函理论 , 能带 , 态密度 , P型ZnO

NO和N₂O流量对ZnO薄膜p型导电性能的影响

周婷 , 叶志镇 , 赵炳辉 , 徐伟中 , 朱丽萍

无机材料学报

采用金属有机化学气相沉积(MOCVD)方法,由NO和N₂O混合气体在玻璃衬底上沉积了p型ZnO薄膜.NO和N₂O流量分别为40和25 sccm时,得到最低电阻率5.52Ω·cm, 同时样品的空穴浓度最高,为2.17×10¹⁸cm^-3,电性能的稳定性也最好.全部样品放置四个月后仍为p型,但电阻率增大.

关键词: P型ZnO , electronic properties , MOCVD

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