N吸附SrTiO₃(001)表面电子结构的第一性原理研究

摘要

N掺杂SrTiO3材料已成功用于研制蓝光波段发光二极管、高透明导电薄膜和钙钛矿氧化物光电子器件。本文采用第一性原理平面波赝势方法对N吸附SrTiO3(001)表面的原子构型、化学键特征和电子结构进行了计算研究并解释了In掺杂SrTiO3导电薄膜的相关实验现象。通过吸附能、置换能和态密度的比较分析发现,SrTiO3(001)表面吸附N原子的稳定性与N原子相对表面层的位置密切相关。