掺杂硫化铅体系的电子性质研究

摘要

基于密度泛函理论和广义梯度近似,对掺杂Pb S体系进行了电子性质的第一性原理计算.首先,对恒定掺杂浓度(6.25%)时3种替换杂质(Cd、Sn、Sb)不同掺杂位置的形成能进行比较分析,得到了最稳定的掺杂结构.然后,计算不同掺杂体系的能带结构,能带结构发生了平移,带隙随掺杂原子序数单调递减.最后,研究掺杂前后光学性质,光学性质的显著变化出现在Sb掺杂的Pb S体系中,主要包括介电光谱下杂质峰的出现、相关红移现象以及掺杂后吸收谱能带边缘的拓展.同时,Cd掺杂Pb S介电光谱的反射峰最小.