N在Zn1-xBexO合金中热力学稳定性的第一性原理研究

人工晶体学报 ›› 2014, Vol. 43 ›› Issue (10): 2732-2737.

N在Zn1-xBexO合金中热力学稳定性的第一性原理研究

濮春英;周大伟;杨兴强;张庆瑜

南阳师范学院物理与电子工程学院,南阳473061;大连理工大学三束材料改性教育部重点实验室,大连160024;南阳师范学院物理与电子工程学院,南阳,473061;大连理工大学三束材料改性教育部重点实验室,大连,160024

出版日期:2014-10-15 发布日期:2021-01-20
基金资助:
NSFC-河南人才培养联合基金(U1304612,U1404608);南阳师范学院科学研究基金(ZX2013019,ZX2012018)

First-principles Study on the Thermodynamic Stability of N in Zn1-xBexO Alloys

PU Chun-ying;ZHOU Da-wei;YANG Xing-qiang;ZHANG Qing-yu

Online:2014-10-15 Published:2021-01-20

摘要/Abstract

摘要： 采用第一性原理计算方法,通过改变Zn1-xBexO合金中Be的浓度及其掺杂位型,研究N在Zn1-xBexO合金中的形成能和受主离化能,分析了p型导电的可能性.结果表明:Be-N共掺杂时,N优先占据周围没有Be的O位置,每增加一个Be近邻掺杂原子,No的形成能增加约0.2 eV.当近邻Be原子数为2和3时,No的受主离化能比较低.Be浓度为11at;时,具有2个近邻Be原子的No的受主离化能降低至0.1 eV左右,可以认为是浅受主,Be-N共掺ZnO才可能呈p型导电.考虑No在室温条件下的受主离化率和No形成能的影响,估算出Be-N所提供的空穴载流子浓度不会高于1017 cm-3;如果计及n型背景载流子的补偿效应,Be-N共掺ZnO的p型导电率应该比较低.

中图分类号:

O469

濮春英;周大伟;杨兴强;张庆瑜. N在Zn1-xBexO合金中热力学稳定性的第一性原理研究[J]. 人工晶体学报, 2014, 43(10): 2732-2737.

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