不同Mg掺杂位置对ZnO电子结构、态密度和光学性质的影响

摘要

通过第一性原理计算,研究了替代位和间隙位Mg掺杂对ZnO电子结构、态密度和光学性质的影响.结果表明,替代位Mg掺杂导致ZnO带隙展宽,而间隙位Mg掺杂ZnO形成n型半导体.比较了纯ZnO和不同Mg掺杂位置MgZnO体系的分波和总电子态密度,并解释了相应的电子结构和光学性质的差别.发现替代位Mg掺杂和纯ZnO体系的光学特性差别较小,而间隙位Mg掺杂导致ZnO光吸收边蓝移,折射率减小,而且在可见到近紫外光区域(0到4.2eV),具有比纯ZnO更好的光透过性.

关键词

第一性原理计算 / 电子结构 / 态密度 / 光学性质 / MgZnO