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Li-N, Li-2N共掺p型ZnO的第一性原理研究

胡小颖 田宏伟 宋立军 朱品文 乔靓

Li-N, Li-2N共掺p型ZnO的第一性原理研究

胡小颖, 田宏伟, 宋立军, 朱品文, 乔靓
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  • 利用密度泛函理论, 计算了本征ZnO, Li-N共掺杂ZnO及Li-2N共掺杂ZnO的电子结构. 计算结果表明, Li-N及Li-2N共掺杂ZnO体系的Fermi能级均不同程度地进入价带顶, 并在Fermi能级附近形成浅的受主能级, 这说明, Li, N原子共掺杂可获得稳定的p型ZnO;与Li-N掺杂ZnO体系相比, Li-2N掺杂ZnO体系进一步提高了体系的载流子浓度, 更有利于获得p型ZnO.
    • 基金项目: 吉林省科技发展计划项目(批准号: 20090529), 吉林大学超硬材料国家重点实验室开放课题(批准号: 201110), 国家自然科学基金(批准号: 51002061, 10647104)和吉林省自然科学基金(批准号: 20101516, 201115019)资助的课题.
    [1]

    Tang Z K, Wong G K L, Yu P 1998 Appl. Phys. Lett. 72 3270

    [2]

    Schleife A, Fuchs F, Furthmuller J, Bechstedt F 2006 Phys. Rev. B 73 245212

    [3]

    Zuo C Y,Wen J, Zhu S L, Zhong C 2010 Optical Materials 32 595

    [4]

    Bu I Y Y 2011 Appl. Surf. Sci. 257 6107

    [5]

    Zhang S B, Wei S H, Zunger A 2001 Phys. Rev. B 63 075205

    [6]

    Yamamoto T, Yoshida H K 1999 Jpn. J. Appl. Phys. 38 L166

    [7]

    Hong Q L, Soo J C 2011 J. Phys. D: Appl. Phys. 44 125104

    [8]

    Zhao H F, Cao Q X, Li J T 2008 Acta Phys. Sin. 57 5828 (in Chinese) [赵慧芳, 曹全喜, 李建涛 2008 物理学报 57 3138]

    [9]

    Wang X H, Yao B, Wei Z P, Shen D Z, Zhang Z Z, Li B H, Lu Y M, Zhao D X, Zhang J Y, Fan X W, Guan L X, Cong C X 2006 J. Phys. D: Appl. Phys. 39 4568

  • [1]

    Tang Z K, Wong G K L, Yu P 1998 Appl. Phys. Lett. 72 3270

    [2]

    Schleife A, Fuchs F, Furthmuller J, Bechstedt F 2006 Phys. Rev. B 73 245212

    [3]

    Zuo C Y,Wen J, Zhu S L, Zhong C 2010 Optical Materials 32 595

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    Bu I Y Y 2011 Appl. Surf. Sci. 257 6107

    [5]

    Zhang S B, Wei S H, Zunger A 2001 Phys. Rev. B 63 075205

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    Yamamoto T, Yoshida H K 1999 Jpn. J. Appl. Phys. 38 L166

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    Hong Q L, Soo J C 2011 J. Phys. D: Appl. Phys. 44 125104

    [8]

    Zhao H F, Cao Q X, Li J T 2008 Acta Phys. Sin. 57 5828 (in Chinese) [赵慧芳, 曹全喜, 李建涛 2008 物理学报 57 3138]

    [9]

    Wang X H, Yao B, Wei Z P, Shen D Z, Zhang Z Z, Li B H, Lu Y M, Zhao D X, Zhang J Y, Fan X W, Guan L X, Cong C X 2006 J. Phys. D: Appl. Phys. 39 4568

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出版历程
  • 收稿日期:  2011-05-30
  • 修回日期:  2011-06-24
  • 刊出日期:  2012-02-05

Li-N, Li-2N共掺p型ZnO的第一性原理研究

  • 1. 长春大学理学院, 长春 130022;
  • 2. 吉林大学材料科学与工程学院, 长春 130012;
  • 3. 吉林大学超硬材料国家重点实验室, 长春 130012
    基金项目: 

    吉林省科技发展计划项目(批准号: 20090529), 吉林大学超硬材料国家重点实验室开放课题(批准号: 201110), 国家自然科学基金(批准号: 51002061, 10647104)和吉林省自然科学基金(批准号: 20101516, 201115019)资助的课题.

摘要: 利用密度泛函理论, 计算了本征ZnO, Li-N共掺杂ZnO及Li-2N共掺杂ZnO的电子结构. 计算结果表明, Li-N及Li-2N共掺杂ZnO体系的Fermi能级均不同程度地进入价带顶, 并在Fermi能级附近形成浅的受主能级, 这说明, Li, N原子共掺杂可获得稳定的p型ZnO;与Li-N掺杂ZnO体系相比, Li-2N掺杂ZnO体系进一步提高了体系的载流子浓度, 更有利于获得p型ZnO.

English Abstract

参考文献 (9)

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