（InAs）1/（GaSb）1超晶格原子链的第一原理研究

• 作者: 孙伟峰
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 第一原理 InAs/GaSb超晶格 原子链 量子输运
• 年，卷（期）: 2012,（11）
• 所属期刊栏目: 凝聚物质：电子结构、电学、磁学和光学性质
• 页码范围: 436-448
• 分类号: O471.4
• 语种: 中文

摘要

利用第一原理平面波赝势法,对（InAs）1/（GaSb）1超晶格原子链的原子结构、力学特性、电子能带结构、声子结构和光学特性进行研究,并结合密度泛函理论数值原子轨道赝势法和非平衡格林函数法计算量子输运特性.与二维层结构的（InAs）1/（GaSb）1超晶格相比,（InAs）1/（GaSb）1超晶格原子链的能带结构有明显不同,在某些情况下表现为金属能带特性.对理想条件下（InAs）1/（GaSb）1超晶格原子链的力学强度计算表明,该结构可承受的应变高达ε=0.19.通过对声子结构的完整布里渊区分析,研究了（InAs）1/（GaSb）1超晶格原子链的结构稳定性.对两端接触电极为Al纳米线的InAs/GaSb超晶格原子链的电子输运特性计算表明,电导随链长和应变的改变而发生非单调变化.光吸收谱的计算结果表现出在红外波段具有陡峭吸收边,截止波长随超晶格原子链的结构而变化.预计InAs/GaSb超晶格原子链可应用于红外光电子纳米器件,通过改变超晶格原子链的结构来调节光电响应波段.