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Fe, S共掺杂SnO2材料第一性原理分析

逯瑶 王培吉 张昌文 冯现徉 蒋雷 张国莲

Fe, S共掺杂SnO2材料第一性原理分析

逯瑶, 王培吉, 张昌文, 冯现徉, 蒋雷, 张国莲
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  • 本文采用基于第一性原理的全电势线性缀加平面波(FP-LAPW)法, 计算了Fe, S两种元素共掺杂SnO2材料的电子结构和光学性质. 结果表明: 材料仍为直接禁带半导体, 体系呈现半金属性; Fe, S共掺可以窄化带隙, 且随S浓度增加, 态密度向低能方向移动, 带隙减小; 共掺体系电荷密度重新分布, 随S浓度增加, Fe原子极化程度增强, 原子间键合能力增强. 共掺后介电函数虚部谱与光学吸收谱各峰随S浓度增加而发生红移, 光学吸收边减小.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 61172028), 山东省自然科学基金(批准号: ZR2010EL017)和济南大学博士基金(批准号: xbs1043)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-03-21
  • 修回日期:  2011-05-06
  • 刊出日期:  2012-01-05

Fe, S共掺杂SnO2材料第一性原理分析

  • 1. 济南大学物理学院, 济南 250022
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 61172028), 山东省自然科学基金(批准号: ZR2010EL017)和济南大学博士基金(批准号: xbs1043)资助的课题.

摘要: 本文采用基于第一性原理的全电势线性缀加平面波(FP-LAPW)法, 计算了Fe, S两种元素共掺杂SnO2材料的电子结构和光学性质. 结果表明: 材料仍为直接禁带半导体, 体系呈现半金属性; Fe, S共掺可以窄化带隙, 且随S浓度增加, 态密度向低能方向移动, 带隙减小; 共掺体系电荷密度重新分布, 随S浓度增加, Fe原子极化程度增强, 原子间键合能力增强. 共掺后介电函数虚部谱与光学吸收谱各峰随S浓度增加而发生红移, 光学吸收边减小.

English Abstract

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