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《zns摻雜ag、fe的第一性原理研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫(kù)。
1、為了確?！敖虒W(xué)點(diǎn)數(shù)字教育資源全覆蓋”項(xiàng)目設(shè)備正常使用，我校做到安裝、教師培訓(xùn)同步進(jìn)行。設(shè)備安裝到位后，中心校組織各學(xué)點(diǎn)管理人員統(tǒng)一到縣教師進(jìn)修學(xué)校進(jìn)行培訓(xùn)，熟悉系統(tǒng)的使用和維護(hù)。ZnS摻雜Ag、Fe的第一性原理研究 【摘要】為研究閃鋅礦結(jié)構(gòu)ZnS摻雜Ag、Fe體系的電子結(jié)構(gòu)和磁學(xué)性質(zhì)，論文通過基于密度泛函理論的第一性原理計(jì)算方法計(jì)算了該摻雜體系的能帶結(jié)構(gòu)和自旋態(tài)密度。結(jié)果表明：ZnS摻雜Ag、Fe時(shí)的態(tài)密度在費(fèi)米能級(jí)附近出現(xiàn)了一個(gè)雜質(zhì)能級(jí)，Ag摻雜為p型摻雜，F(xiàn)e摻雜為n型摻雜；過渡金屬Fe摻雜ZnS時(shí)使ZnS的磁學(xué)性質(zhì)得到改變?！ ?/p>
2、【Abstract】InordertostudytheelectronicstructureandmagneticpropertiesofAgandFesystemsdopedintoZnSinthesphaleritestructure，thispapercalculatestheenergybandstructureandthespindensityofthedopingsystembythefirst-principlescalculationmethodbasedonthedensityfunctionaltheory.Ther
3、esultsshowthatthedensityofZnSdopedwithAgandFehasanimpuritylevelneartheFermilevel，Agdopingisp-typedoping，F(xiàn)edopingisn-typedoping；transitionmetalFedopingintoZnSmakesthemagneticpropertiesofZnSchanged. 【關(guān)鍵詞】ZnS；第一性原理；摻雜；磁學(xué)性質(zhì) 【Keywords】ZnS；firstprinciple；doping；magneticprope
4、rties 【中圖分類號(hào)】F224-39【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A為了充分發(fā)揮“教學(xué)點(diǎn)數(shù)字教育資源全覆蓋”項(xiàng)目設(shè)備的作用，我們不僅把資源運(yùn)用于課堂教學(xué)，還利用系統(tǒng)的特色欄目開展課外活動(dòng)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行安全教育、健康教育、反邪教教育等豐富學(xué)生的課余文化生活。為了確保“教學(xué)點(diǎn)數(shù)字教育資源全覆蓋”項(xiàng)目設(shè)備正常使用，我校做到安裝、教師培訓(xùn)同步進(jìn)行。設(shè)備安裝到位后，中心校組織各學(xué)點(diǎn)管理人員統(tǒng)一到縣教師進(jìn)修學(xué)校進(jìn)行培訓(xùn)，熟悉系統(tǒng)的使用和維護(hù)?！疚恼戮幪?hào)】1673--0151-02 1引言 ZnS是一種重要的寬禁帶Ⅱ-Ⅵ族本征半導(dǎo)體材料，在各個(gè)領(lǐng)域都有廣泛的
5、用途和應(yīng)用前景。但純ZnS材料的帶隙使其在一些領(lǐng)域中的應(yīng)用受到了限制，因此，合理?皆?ZnS使其電子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)得到改變，以適應(yīng)不同領(lǐng)域的實(shí)際需求，具有廣闊的應(yīng)用前景。Bhargava等人[1]在1994年發(fā)現(xiàn)，ZnS晶體在摻雜Mn2+后具有很高的量子發(fā)光效率。Anuja等人研究了摻雜Cu的ZnS系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)了系統(tǒng)從纖鋅礦到閃鋅礦的相變等。 本文研究了ZnS摻雜Ag、Fe的磁學(xué)性質(zhì)和電子結(jié)構(gòu)，主要基于第一性原理的計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算，為半導(dǎo)體新材料的開發(fā)提供理論依據(jù)和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)。計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果較為符合?！ ?理論模型與計(jì)算方法為了充分發(fā)揮“
6、教學(xué)點(diǎn)數(shù)字教育資源全覆蓋”項(xiàng)目設(shè)備的作用，我們不僅把資源運(yùn)用于課堂教學(xué)，還利用系統(tǒng)的特色欄目開展課外活動(dòng)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行安全教育、健康教育、反邪教教育等豐富學(xué)生的課余文化生活。為了確保“教學(xué)點(diǎn)數(shù)字教育資源全覆蓋”項(xiàng)目設(shè)備正常使用，我校做到安裝、教師培訓(xùn)同步進(jìn)行。設(shè)備安裝到位后，中心校組織各學(xué)點(diǎn)管理人員統(tǒng)一到縣教師進(jìn)修學(xué)校進(jìn)行培訓(xùn)，熟悉系統(tǒng)的使用和維護(hù)?！ ∮?jì)算采用基于密度泛函理論的廣義梯度近似修正方法[2-5]。采用超軟贗勢(shì)近似描述價(jià)電子與離子實(shí)之間的相互作用；交換相干函數(shù)用GGA/PBE[6]進(jìn)行處理，在倒易的K空間中，通過平面波截止能量
7、的選擇可以提高計(jì)算精度，同時(shí)運(yùn)用快速傅立葉變化技術(shù)，在實(shí)空間和倒易空間之間，使能量、相互作用勢(shì)等快速轉(zhuǎn)換[7]。計(jì)算所用的模型為閃鋅礦結(jié)構(gòu)ZnS，其空間群為F-43M，晶格常數(shù)a=b=c=，α=β=γ=90°，為1×1×1超晶胞結(jié)構(gòu)。選取Zn-3d104s2、S-3s23p4、Ag-3s23p1、Fe-2s22p3組態(tài)電子作為價(jià)電子，其他軌道電子看作芯電子來進(jìn)行計(jì)算?；緟?shù)設(shè)置為在倒易的K空間中，平面波截止能選取Ecut=，迭代過程中的收斂精度為×10-5電子伏特/原子，也即作用在每個(gè)原子上的力不大于/nm，內(nèi)應(yīng)力不大于，系統(tǒng)總能和電
8、荷密度在Brillouin區(qū)的積分計(jì)算采用Monkorst-Park方案，選取k網(wǎng)格點(diǎn)為5×5×2，保證了體系能量和構(gòu)型在準(zhǔn)完備的平面波基水平上收斂。其中一個(gè)Ag、Fe原子分別替代超晶胞中心的一個(gè)Zn原子，
