GaAs晶体的电子结构和光学性质的第一性原理研究

摘要

基于密度泛函理论的第一性原理计算方法计算GaAs晶体的电子结构和光学性质,计算基组采用广义密度泛函(GGA)和赝势选取规范场赝势(NCP)对GaAs晶体进行理论计算研究.研究发现GaAs晶的带隙是1.019 eV,通过态密度图分析可知:价带顶主要由As的4s态组成,导带底由Ga的4s、4p和As的4s、4p态形成的杂化轨道共同构成,GaAs晶体是一种直接带隙晶体;为深入了解GaAs的光学性质,计算给出了折射率、介电函数,以及反射和吸收系数等光学性质的理论结果,从而探究电子结构和光学性质的内在联系.