CoSb3基方钴矿化合物的 Ga,In 掺杂及相关复杂缺陷的研究

• 作者: 史讯 席丽丽 张文清 杨炯 杨继辉 邱雨婷 陈立东
• 来源期刊: 中国材料进展
• 学科: 工学
• 关键词: 方钴矿 第一性原理 热电材料 复杂缺陷结构
• 年，卷（期）: 2015,（1）
• 页码范围: 41-49
• 页数: 9页
• 分类号: TB34
• 字数: 6049字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7502/j.issn.1674-3962.2015.01.04

摘要

通过第一性原理与热力学结合的方法，研究了 Ga，In 等掺杂的 CoSb3基方钴矿化合物中的复杂缺陷问题。详细计算了 Ga，In 在 CoSb3中填充，Co，Sb 位置替换以及填充－替换同时共存等缺陷的形成能。研究结果表明，缺陷形成能与费米能级、化学势等相关。Ga，In 等在方钴矿中不是单纯的填充，而是填充和 Sb 位置替换同时共存的复杂缺陷。Ga掺杂以填充－替换比例2∶1的缺陷为主，而 In 掺杂，根据不同的条件可形成填充，替换，以及不同比例的填充替换复合缺陷，其中尤其以4∶2和2∶1最多。根据巨正则系宗，研究了 Ga，In 掺杂系统的载流子浓度和各缺陷的浓度。发现 Ga，In掺杂的方钴矿由于填充和替换电荷的自补偿效应，其载流子浓度较低，尤其是 Ga 填充，具有类似本征半导体的低载流子浓度，且得到实验证实。In 掺杂系统由于填充替换的比例偏离2∶1，填充位置的 In 比 Ga 的稍高一些，因此具有比 Ga 掺杂更高的载流子浓度。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈立东	中国科学院上海硅酸盐研究所	54	435	11.0	19.0
2	张文清	中国科学院上海硅酸盐研究所	11	73	4.0	8.0
3	席丽丽	中国科学院上海硅酸盐研究所	4	45	2.0	4.0
4	邱雨婷	中国科学院上海硅酸盐研究所	1	3	1.0	1.0
5	史讯	中国科学院上海硅酸盐研究所	1	3	1.0	1.0