點缺陷對Al0.5Ga0.5N納米片的電子性質(zhì)和光學性質(zhì)影響:第一性原理研究
作者：屈藝譜; 陳雪; 王芳; 劉玉懷 鄭州大學信息工程學院; 產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院; 河南鄭州450001
摘要：為了研究點缺陷對Al0.5Ga0.5N納米片電子結(jié)構(gòu)和光學性質(zhì)的影響,建立了Al、Ga、N空位和N取代Al、N取代Ga的經(jīng)典點缺陷結(jié)構(gòu)。基于密度泛函理論的第一性原理超軟贗勢的方法和GGA-PBE交換互聯(lián)函數(shù)計算了能帶、態(tài)密度、復介電函數(shù)、復折射率、吸收譜和能量損失譜等信息。結(jié)果表明,空位缺陷和替代缺陷會導致帶隙變窄,其中Al空位和Ga空位均使費米能級進入價帶,N空位使納米片顯n型性質(zhì);替代缺陷會使納米片顯示半金屬性質(zhì)。在光學性質(zhì)上,缺陷導致納米片復介電函數(shù)虛部低能區(qū)出現(xiàn)峰值,說明有電子躍遷的出現(xiàn)。同時空位缺陷導致吸收光譜在低能區(qū)有擴展,可見光范圍也包含在內(nèi)。
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