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反位缺陷对碳化硅纳米管电子结构和光学性质影响研究

宋久旭 杨银堂 郭立新 王平 张志勇

反位缺陷对碳化硅纳米管电子结构和光学性质影响研究

宋久旭, 杨银堂, 郭立新, 王平, 张志勇
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  • 采用基于密度泛函理论的第一性原理计算对含有反位缺陷(5, 5) 单壁碳化硅纳米管的电子结构和光学性质进行了研究. 纳米管进行结构优化的结果显示, CSi缺陷在纳米管表面形成了凹陷, SiC缺陷形成了凸起;反位缺陷在纳米管的导带底附近形成了缺陷能级, 使纳米管表现出n型导电的特点, 由价带顶到缺陷能级的跃迁, 在垂直和平行于纳米管管轴方向上形成了新的介电峰.
    • 基金项目: 中国博士后科学基金(批准号: 201104619)和陕西省教育厅自然科学基金(批准号: 2010JK775)资助的课题.
    [1]

    Tooski S B 2010 J. Appl. Phys. 107 034315

    [2]

    Li X L, Jia Y, Cao A Y 2010 ACS Nano 4 506

    [3]

    Menon M, Richter E, Mavrandonakis A, Andriotis A N 2004 Phys. Rev. B 69 115322

    [4]

    Li C P, Fitzgerald J D, Zou J, Chen Y 2007 New J. Phys. 9 137

    [5]

    Taguchi T, Igawa N, Yamamoto H, Jitsukawa S 2005 J. Am. Ceram. Soc. 88 459

    [6]

    Torpo L, Marlo M, Staab T E M, Nieminen R M 2001 J. Phys. Condens. Matter 13 6203

    [7]

    Litton C W, Johnstone D, Akarca-Biyikli S, Ramaiah K S, Bhat I, Chow T P, Kim J K, Schubert E F 2006 Appl. Phys. Lett. 88 121914

    [8]

    Tetsuyoshi T 2008 J. Appl. Phys. 103 063521

    [9]

    Bernardini F, Mattoni A, Colombo L 2004 Eur. Phys. J. B 38 437

    [10]

    Lin F, Li Z Y, Wang S Y 2009 Acta Phys. Sin. 58 8544 (in Chinese) [林峰, 李缵轶, 王山鹰 2009 物理学报 58 8544]

    [11]

    Zhang L J, Hu H F, Wang Z Y, Wei Y, Jia J F 2010 Acta Phys. Sin. 59 527 (in Chinese) [张丽娟, 胡慧芳, 王志勇, 魏燕, 贾金凤 2010 物理学报 59 527]

    [12]

    Krainara N, Limtrakul J, Illas F, Bromley S T 2011 Phys. Rev. B 83 233305

    [13]

    Perdew J, Burke K, Ernzerhof M 1996 Phys. Rev. Lett. 77 3865

    [14]

    Huang S P, Wu D S, Hu J M, Zhang H, Xie Z, Hu H, Cheng W D 2007 Opt. Express 15 10947

    [15]

    Shen X C 1992 The Spectrum and Optical Property of Semiconductor (Beijing: Science Press) p76(in Chinese) [沈学础 1992 半导体光谱和光学性质 (北京: 科学出版社)第76页]

    [16]

    Wu I J, Guo G Y 2007 Phys. Rev. B 76 035343

    [17]

    Baierle R J, Fagan S B, Mota R, Silva A J R, Fazzio A 2001 Phys. Rev. B 64 085413

  • [1]

    Tooski S B 2010 J. Appl. Phys. 107 034315

    [2]

    Li X L, Jia Y, Cao A Y 2010 ACS Nano 4 506

    [3]

    Menon M, Richter E, Mavrandonakis A, Andriotis A N 2004 Phys. Rev. B 69 115322

    [4]

    Li C P, Fitzgerald J D, Zou J, Chen Y 2007 New J. Phys. 9 137

    [5]

    Taguchi T, Igawa N, Yamamoto H, Jitsukawa S 2005 J. Am. Ceram. Soc. 88 459

    [6]

    Torpo L, Marlo M, Staab T E M, Nieminen R M 2001 J. Phys. Condens. Matter 13 6203

    [7]

    Litton C W, Johnstone D, Akarca-Biyikli S, Ramaiah K S, Bhat I, Chow T P, Kim J K, Schubert E F 2006 Appl. Phys. Lett. 88 121914

    [8]

    Tetsuyoshi T 2008 J. Appl. Phys. 103 063521

    [9]

    Bernardini F, Mattoni A, Colombo L 2004 Eur. Phys. J. B 38 437

    [10]

    Lin F, Li Z Y, Wang S Y 2009 Acta Phys. Sin. 58 8544 (in Chinese) [林峰, 李缵轶, 王山鹰 2009 物理学报 58 8544]

    [11]

    Zhang L J, Hu H F, Wang Z Y, Wei Y, Jia J F 2010 Acta Phys. Sin. 59 527 (in Chinese) [张丽娟, 胡慧芳, 王志勇, 魏燕, 贾金凤 2010 物理学报 59 527]

    [12]

    Krainara N, Limtrakul J, Illas F, Bromley S T 2011 Phys. Rev. B 83 233305

    [13]

    Perdew J, Burke K, Ernzerhof M 1996 Phys. Rev. Lett. 77 3865

    [14]

    Huang S P, Wu D S, Hu J M, Zhang H, Xie Z, Hu H, Cheng W D 2007 Opt. Express 15 10947

    [15]

    Shen X C 1992 The Spectrum and Optical Property of Semiconductor (Beijing: Science Press) p76(in Chinese) [沈学础 1992 半导体光谱和光学性质 (北京: 科学出版社)第76页]

    [16]

    Wu I J, Guo G Y 2007 Phys. Rev. B 76 035343

    [17]

    Baierle R J, Fagan S B, Mota R, Silva A J R, Fazzio A 2001 Phys. Rev. B 64 085413

  • [1] 宋久旭, 杨银堂, 刘红霞, 张志勇. 掺氮碳化硅纳米管电子结构的第一性原理研究. 物理学报, 2009, 58(7): 4883-4887. doi: 10.7498/aps.58.4883
    [2] 余志强, 张昌华, 郎建勋. P掺杂硅纳米管电子结构与光学性质的研究. 物理学报, 2014, 63(6): 067102. doi: 10.7498/aps.63.067102
    [3] 李建华, 曾祥华, 季正华, 胡益培, 陈宝, 范玉佩. ZnS掺Ag与Zn空位缺陷的电子结构和光学性质. 物理学报, 2011, 60(5): 057101. doi: 10.7498/aps.60.057101
    [4] 谢知, 程文旦. TiO2纳米管电子结构和光学性质的第一性原理研究. 物理学报, 2014, 63(24): 243102. doi: 10.7498/aps.63.243102
    [5] 梁伟华, 丁学成, 褚立志, 邓泽超, 郭建新, 吴转花, 王英龙. 镍掺杂硅纳米线电子结构和光学性质的第一性原理研究. 物理学报, 2010, 59(11): 8071-8077. doi: 10.7498/aps.59.8071
    [6] 王英龙, 王秀丽, 梁伟华, 郭建新, 丁学成, 褚立志, 邓泽超, 傅广生. 不同浓度Er掺杂Si纳米晶粒电子结构和光学性质的第一性原理研究. 物理学报, 2011, 60(12): 127302. doi: 10.7498/aps.60.127302
    [7] 焦照勇, 郭永亮, 牛毅君, 张现周. 缺陷黄铜矿结构Xga2S4 (X=Zn, Cd, Hg)晶体电子结构和光学性质的第一性原理研究. 物理学报, 2013, 62(7): 073101. doi: 10.7498/aps.62.073101
    [8] 张静, 陈铮, 王永欣, 卢艳丽, 霍进良, 甄辉辉, 赵彦. 微观相场法模拟Ni75Al5.3V19.7 中L12和D022结构反位缺陷的演化. 物理学报, 2009, 58(1): 631-637. doi: 10.7498/aps.58.631
    [9] 张丽娟, 胡慧芳, 王志勇, 陈南庭, 谢能, 林冰冰. 含氮SW缺陷对单壁碳纳米管电子结构和光学性质的影响. 物理学报, 2011, 60(7): 077209. doi: 10.7498/aps.60.077209
    [10] 李建华, 崔元顺, 曾祥华, 陈贵宾. ZnS结构相变、电子结构和光学性质的研究. 物理学报, 2013, 62(7): 077102. doi: 10.7498/aps.62.077102
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-05-07
  • 修回日期:  2012-06-21
  • 刊出日期:  2012-12-05

反位缺陷对碳化硅纳米管电子结构和光学性质影响研究

  • 1. 西安电子科技大学 理学院, 西安 710071;
  • 2. 西安石油大学 电子工程学院,西安 710065;
  • 3. 宽禁带半导体材料与器件教育部重点实验室,西安电子科技大学 微电子学院, 西安 710071;
  • 4. 西北大学 信息科学与技术学院,西安 710127
    基金项目: 

    中国博士后科学基金(批准号: 201104619)和陕西省教育厅自然科学基金(批准号: 2010JK775)资助的课题.

摘要: 采用基于密度泛函理论的第一性原理计算对含有反位缺陷(5, 5) 单壁碳化硅纳米管的电子结构和光学性质进行了研究. 纳米管进行结构优化的结果显示, CSi缺陷在纳米管表面形成了凹陷, SiC缺陷形成了凸起;反位缺陷在纳米管的导带底附近形成了缺陷能级, 使纳米管表现出n型导电的特点, 由价带顶到缺陷能级的跃迁, 在垂直和平行于纳米管管轴方向上形成了新的介电峰.

English Abstract

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