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引用本文格式: Dong Ming-Hui,Li Xiao-Jie,Tang Shun-Lei. Electronic structure and optical properties of substitutional and interstitial N-doped ZnO [J]. J. At. Mol. Phys., 2020, 37: 302 (in Chinese) [董明慧,李晓杰,唐顺磊. 替位和间隙原子N对ZnO电子结构和光学性质的影响 [J]. 原子与分子物理学报, 2020, 37: 302]
 
替位和间隙原子N对ZnO电子结构和光学性质的影响
Electronic structure and optical properties of substitutional and interstitial N-doped ZnO
摘要点击 39  全文点击 12  投稿时间:2019-02-16  修订日期:2019-03-07
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DOI编号   
中文关键词   光学性质,电子结构,ZnO,第一性原理
英文关键词   optical properties, electronic structure, ZnO, first principles
基金项目   国家自然科学基金
作者单位E-mail
董明慧 齐鲁理工学院 dongmh_tyut@163.com 
李晓杰 齐鲁理工学院  
唐顺磊 齐鲁理工学院  
中文摘要
    本文采用密度泛函理论,深入研究了N作为替位和间隙原子对ZnO电子结构和光学性质的影响,结果表明:由于N在八面体间隙位置的形成能小所以更倾向于占据八面体间隙位置;N掺杂ZnO会形成p型半导体;N在间隙位置能够明显的缩小带隙宽度,可以有效的促进ZnO对光的吸收;在可见光区,处于间隙位置的N具有良好的光学吸收谱并且产生明显的红移,这与带隙的变化规律一致。
英文摘要
    In this paper, the formation energy, electronic structure and optical properties of substitutional and interstitial N-doped ZnO were calculated by density functional theory (DFT). The results show that the N atom prefers to octahedral interstitial site because of low formation energy. The p-type ZnO is obtained by N doping, and N atom at interstitial site can narrow band gap width obviously, which will improve the solar light absorption and utilization. In the energy region of visible light, the N atom at interstitial site has a good absorption spectrum of visible light and results in redshift significantly, which is consistent with the band gap width change?regulation.

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