ZnO高掺杂Ga的浓度对导电性能和红移效应影响的第一性原理研究

• 作者: 侯清玉 关玉琴 李继军 林琳 赵春旺 金永军
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 物理学
• 关键词: ZnO高掺杂Ga 电导率 红移 第一性原理
• 年，卷（期）: 2010,（6）
• 页码范围: 4156-4161
• 分类号: O4
• 语种: 中文

摘要

采用基于密度泛函理论框架下的第一性原理平面波超软赝势方法,在相同环境条件下建立了浓度不同的由Ga原子取代Zn原子的Zn1-xGaxO模型.对低温高掺杂Ga原子的Zn1-xGaxO半导体的能带结构、态密度和吸收光谱进行了计算.结果表明:Ga原子浓度越大,进入导带的相对电子数越多,但是电子迁移率反而减小.通过对掺杂和未掺杂ZnO的电导率以及最小间隙带宽度分别进行了比较,发现ZnO半导体在高掺杂Ga原子的条件下,掺杂浓度越低导电性能越强;而当高掺杂Ga原子含量增加到一定程度时,最小间隙带随掺杂浓度增加而减小.同时还发现在高能区产生吸收光谱红移的现象.计算所得结果与实验中Zn1-xGaxO的原子Ga掺杂量x超过0.04的变化趋势一致.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	侯清玉	内蒙古工业大学理学院	43	191	7.0	9.0
2	李继军	内蒙古工业大学理学院	56	292	8.0	16.0
3	赵春旺	内蒙古工业大学理学院	58	247	9.0	12.0
4	金永军	内蒙古工业大学理学院	13	42	4.0	6.0
5	关玉琴	内蒙古工业大学理学院	21	50	4.0	6.0
6	林琳	内蒙古工业大学理学院	21	31	3.0	4.0