立方氮化硼中本征缺陷电子性质与能量学的计算预测

本研究采用第一性原理方法，全面研究了立方氮化硼中九种常见本征点缺陷的性质。该分析结合了标准的半局域和介电杂化密度泛函交换关联泛函计算，涵盖了空位、间隙原子、反位缺陷及其复合体。我们的研究结果阐明了这些缺陷对立方氮化硼结构和电子特性的影响，如局部结构、形成能、磁性以及带隙内缺陷态的能量。值得注意的是，我们准确模拟了由这些缺陷诱导的立方氮化硼光致发光光谱，并与实验观测结果表现出极好的一致性。这一结果表明，光致发光光谱中位于 2.5 eV 和 2.8 eV 的显著峰分别可归因于氮占硼位 (N$_{\rm B}$) 和硼间隙 (B$_{\rm i}$) 缺陷。此外，我们研究了不同电荷态下缺陷的能量稳定性，为基准测试提供了有价值的参考。