Na、Lu掺杂Mg2Si的电子结构及光学性质的第一性原理计算

人工晶体学报 ›› 2019, Vol. 48 ›› Issue (12): 2194-2200.

Na、Lu掺杂Mg2Si的电子结构及光学性质的第一性原理计算

何安娜;肖清泉;秦铭哲;谢泉

贵州大学大数据与信息工程学院,新型光电子材料与技术研究所,贵阳 550025

出版日期:2019-12-15 发布日期:2021-01-20
基金资助:
国家自然科学基金(61264004);贵州省留学回国人员科技活动择优资助项目([2018]09);贵州省高层次创新型人才培养项目([2015]4015)

First-principles Calculation on Electronic Structure and Optical Properties of Mg2Si Doped with Na and Lu

HE An-na;XIAO Qing-quan;QIN Ming-zhe;XIE Quan

Online:2019-12-15 Published:2021-01-20

摘要/Abstract

摘要： 采用基于密度泛函理论的第一性原理赝势平面波方法,研究了未掺杂Mg2Si以及Na、Lu掺杂Mg2Si的电子结构和光学性质.计算结果表明:Na掺杂Mg2Si后,费米能级进入价带,呈p型导电;Lu掺杂Mg2Si后,费米能级进入导带,呈n型导电.未掺杂Mg2Si对于能量低于0.5eV的光子几乎不吸收,但Na、Lu掺杂的Mg2Si对于能量低于0.5eV的光子还存在较大的吸收,即Na、Lu掺杂改善了Mg2Si对红外光子的吸收.掺杂后,可见光区的吸收系数与反射率明显减小,这说明掺杂的Mg2Si在可见光区的透过率增大.计算结果为Mg2Si 基光电器件的设计与应用提供了理论依据.

中图分类号:

何安娜;肖清泉;秦铭哲;谢泉. Na、Lu掺杂Mg2Si的电子结构及光学性质的第一性原理计算[J]. 人工晶体学报, 2019, 48(12): 2194-2200.

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