中子嬗变掺杂前后Ge纳米晶的结构和性质

• 作者: 卢铁城 孟川民 徐明 胡又文 陈青云
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 物理学
• 关键词: Ge纳米晶 中子嬗变掺杂 第一性原理 空位缺陷
• 年，卷（期）: 2010,（9）
• 页码范围: 6473-6479
• 分类号: O4
• 语种: 中文

摘要

采用第一性原理计算模拟Ge纳米晶在中子嬗变掺杂(NTD)后受空位、O和As杂质的影响.结果表明,退火方法引入的O并不能消除纳米晶中的辐照致空位缺陷的影响,而NTD产生的As掺杂能补偿这些空位缺陷并消除禁带中产生的杂质能级,从而改善半导体掺杂性能.计算还发现,由于较高的电负性,纳米晶中O对Ge原子较强的吸附作用阻止了空位的形成,导致与缺陷相关的非辐射发光中心的浓度减小,发光效率提高,因此中子辐照掺杂前的高温退火处理是非常有必要的.计算较好地解释了已报道的实验结果.