纤锌矿结构Ⅱ-Ⅵ族Zn化合物半导体晶格动力学和热力学性质的第一性原理研究

来源 :内蒙古大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:swangel
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,Ⅱ-Ⅵ族化合物半导体其独特光学性质,以及在激光、红外设备、和其它光学领域重要的应用,引起了人们极大兴趣,并被进行了广泛研究。Ⅱ-Ⅵ族化合物主要是宽带隙半导体,能隙覆盖整个可见光谱范围,几乎可以给出从紫外到红外波段的发光。在常温常压下,Ⅱ-Ⅵ族Zn基化合物具有立方闪锌矿和六方纤锌矿结构,且为直接带隙的宽禁带半导体。目前的研究和应用主要集中在立方闪锌矿结构的Zn化合物半导体材料,六角纤锌矿结构的Zn化合物半导体的研究还有待于进一步深入。   本文运用基于密度泛函理论的第一性原理方法对ⅡB-ⅥA六角纤锌矿ZnX(X=O,S,Se,Te)化合物半导体的晶格动力学性质和热力学性质进行理论计算。使用密度泛函微扰理论得到了材料的玻恩有效电荷张量、布里渊区中心的声子频率、声子色散曲线,以及相应的总态密度和分波态密度。计算结果表明的玻恩有效电荷张量具有各向异性,体现了材料本身的各向异性。通过对比发现,Γ点的声子频率与实验值及其它理论计算值符合的较好。根据已获得的声子谱,利用准简谐近似方法计算了晶格振动内能、亥姆霍兹自由能、熵以及定容比热等热力学参数,结果表明ZnO的熵与实验数据符合较好。
其他文献
准一维量子磁性体系具有丰富的相图和奇特的物理性质。理论研究表明,对于可积的一维量子磁性体系来说,该体系的热输运是弹道的;对于不可积的体系则是扩散的。实验上在一些不可
X射线荧光分析技术于20世纪50年代初崭露头角,60年代,X射线荧光分析技术在相对应的范畴领域应用性得到认可;到了80年代,能量色散X射线荧光分析(EDXRF)技术已被广泛采纳并应用在矿石开采、冶金、合金中元素分析,环境监测诸多领域。因EDXRF法具有操作简便,分析速度快,制备样品简单,多种元素同时测量,成本低等优势,在物质成分分析方法、前沿的科学领域也均占有举足轻重的位置。石灰岩矿是一种重要的非
本论文主要工作是首先发展了一套基于XPS谱提取有效能量损失函数(EELF)方法,并从Ag的XPS谱中获得3p单色能量损失峰,利用扩展朗道方法得到了Ag的有效能量损失函数。有效能量损失
随着有机固体在自旋电子学中的应用,与化学交叉的有机功能材料和与物理交叉的自旋电子学两个领域相结合,形成了一门新的学科—有机自旋电子学。探索有机固体在自旋电子学领域中
人们普遍认为非线性科学是继相对论和量子力学之后的一次科学革命。曾经“非线性”只是数学中用以区别于“线性”的一个普通术语。如今,人们逐渐认识到纷繁复杂的客观世界,线性