基于 Cu2O 的半导体合金的电子能带结构与双极性电学性质
材料科学
2014-07-02 v1
摘要
通过合金化调控光电性质对于半导体技术至关重要。目前主要使用等价且同构的合金（例如 IV 族和 III-V 族），但如果考虑通过混合异价和异结构组分来构建更复杂的合金，则存在一个巨大且尚未探索的新型功能材料空间。真正的挑战在于对此类复杂合金进行定量性质预测，以指导其实验探索。我们开发了一种方法，通过将传统的稀缺陷模型扩展至更高（合金）浓度，基于从头计算预测能带结构和电学性质的组分依赖性。考虑到将异价阳离子 (Mg, Zn, Cd) 和等价阴离子 (S, Se) 合金化掺入 Cu2O，我们预测了带隙能量和掺杂水平在宽范围内的可调性，包括从 p 型到 n 型的类型转换。对 Zn 和 Se 取代的 Cu2O 的初步合成与表征支持了该缺陷模型，表明这些合金是有前景的新型氧化物半导体材料。
引用
@article{arxiv.1407.0101,
title = {Electronic band structure and ambipolar electrical properties of Cu2O based semiconductor alloys},
author = {Vladan Stevanovic and Andriy Zakutayev and Stephan Lany},
journal= {arXiv preprint arXiv:1407.0101},
year = {2014}
}
备注
11 pages, 6 figures