C和F掺杂p型ZnO的第一性原理研究

• 作者: 向晖 李强 杨永明 谭兴毅
• 来源期刊: 人工晶体学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 掺杂ZnO 电子结构 电学性质 光学性质
• 年，卷（期）: 2017,（11）
• 页码范围: 2159-2163,2177
• 页数: 6页
• 分类号: O472
• 字数: 3104字
• 语种: 中文

摘要

采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法对C/F单掺杂ZnO和C-F共掺杂ZnO的O位体系进行了研究,讨论了掺杂体系的稳定性、电子结构和电学性质、光学性质.研究结果表明C和F共掺的形成能比C单掺的形成能小很多,即C和F共掺增加了体系的稳定性;计算获得的电导率之比分别为σC-ZnO/σZnO=9.45,σF-ZnO/σZnO=6.78,σC-F-ZnO/σZnO=19.62,显然,C和F共掺杂对ZnO体系的电导率增强效果最明显;载流子迁移率之比μC-ZnO/μZnO=1.67,μF-ZnO/μZnO =2.31,μC-F-ZnO/μZnO=2.50,说明C和F共掺增加了载流子迁移率.综合电导率和载流子迁移率二者结果,可认为C和F共掺极大地提高了ZnO的导电性.ZnO掺杂体系在可见光波长范围内透射率大于95％,具有良好的透光性.计算结果为实验上制备p型透明导电ZnO材料提供了理论指导.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨永明	湖北民族学院新材料与机电工程学院	21	20	2.0	3.0
2	谭兴毅	湖北民族学院新材料与机电工程学院	29	44	4.0	4.0
3	李强	湖北民族学院新材料与机电工程学院	22	24	3.0	3.0
4	向晖	湖北理工学院数理学院	2	4	1.0	2.0