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不同濃度Pr摻雜ZnO電子結(jié)構(gòu)的第一性原理計(jì)算
作者：李丹丹; 劉桂安; 劉丹楓; 趙璨; 夏桐; 雷博程; 趙靜; 張麗麗 伊犁師范學(xué)院物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院; 新疆凝聚態(tài)相變與微結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室; 新疆伊寧835000; 南京大學(xué)物理學(xué)院; 國(guó)家固體微結(jié)構(gòu)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 江蘇南京210093
摘要：運(yùn)用第一性原理贗勢(shì)方法計(jì)算純ZnO體系和不同濃度摻雜體系Zn8-XPrXO(8X=1,2,3)的電子結(jié)構(gòu)、結(jié)合能和鍵布居.計(jì)算結(jié)果表明:在3種摻雜體系中,Zn7PrO8體系的總能量以及結(jié)合能都是最低的,表明了在所有摻雜體系中Zn7PrO8穩(wěn)定性最好、易于形成.能帶結(jié)構(gòu)圖譜表明,在3種摻雜體系中,Zn6Pr2O8體系和Zn5Pr3O8體系的費(fèi)米能級(jí)穿過(guò)導(dǎo)帶呈現(xiàn)n型半導(dǎo)體特征;摻雜后能級(jí)數(shù)量明顯增加,說(shuō)明自由電子從價(jià)帶躍遷到導(dǎo)帶所需能量減少,且禁帶寬度幾乎為0,表明摻雜后的晶體已經(jīng)非常接近于金屬化.
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