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镍掺杂硅纳米线电子结构和光学性质的第一性原理研究

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

梁伟华, 丁学成, 褚立志, 邓泽超, 郭建新, 吴转花, 王英龙
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  • 利用基于密度泛函理论的第一性原理计算,对镍掺杂硅纳米线的结构稳定性、电子与光学性质进行了研究.结果表明:Ni容易占据硅纳米线表面的替代位置.镍掺杂后的硅纳米线引入了杂质能级,杂质能级主要来源于Ni的3d电子的贡献.由于Ni的3d态和Si的3p态的耦合作用,使禁带宽度变窄.掺杂后的硅纳米线在低能区出现了一个较强的吸收峰,且吸收带出现宽化现象.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:10774036),河北省自然科学基金(批准号:E2008000631),河北省光电材料重点实验室和河北大学自然科学基金资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2010-01-06
  • 修回日期:  2010-02-27
  • 刊出日期:  2010-11-15

镍掺杂硅纳米线电子结构和光学性质的第一性原理研究

  • 1. 河北大学物理科学与技术学院,保定 071002
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:10774036),河北省自然科学基金(批准号:E2008000631),河北省光电材料重点实验室和河北大学自然科学基金资助的课题.

摘要: 利用基于密度泛函理论的第一性原理计算,对镍掺杂硅纳米线的结构稳定性、电子与光学性质进行了研究.结果表明:Ni容易占据硅纳米线表面的替代位置.镍掺杂后的硅纳米线引入了杂质能级,杂质能级主要来源于Ni的3d电子的贡献.由于Ni的3d态和Si的3p态的耦合作用,使禁带宽度变窄.掺杂后的硅纳米线在低能区出现了一个较强的吸收峰,且吸收带出现宽化现象.

English Abstract

参考文献 (32)

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