纤锌矿 Zn_{1-x}Cd_xO 电子与光学性质的第一性原理研究
材料科学
2012-10-02 v1 计算物理
摘要
本文进行了第一性原理研究,以评估纤锌矿 Zn1-xCdxO 直至 x=0.25 的电子和光学性质。我们在密度泛函理论 (DFT) 框架内采用了广义梯度近似 (GGA) 的 Perdew-Burke-Ernzerhof (PBE) 形式。计算在不同的构型下进行。随着 Cd 浓度的增加,由于导带中 s 态的增加,Zn1-xCdxO 的带隙减小。介电函数虚部的结果表明,随着 Cd 浓度的增加,最高价带中的 O 2p 态与最低导带中的 Zn 4s 态之间的光学跃迁已移至低能范围。此外,光学带隙随着 Cd 浓度从 0 增加到 0.25 而从 3.2 eV 减小到 2.84 eV。同时,通过拟合光学带隙结果获得的弯曲参数 b 约为 1.21 eV。讨论了纯 ZnO 和 Zn0.75Cd0.25O 的光学常数,如光导率、损失函数、折射率和反射率。
引用
@article{arxiv.1210.0163,
title = {First-principles study of electronic and optical properties in wurtzite Zn_{1-x}Cd_xO},
author = {X. D. Zhang and M. L. Guo and W. X. Li and C. L. Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1210.0163},
year = {2012}
}
备注
9 pages, 5 figures. arXiv admin note: text overlap with arXiv:1203.0701 by other authors