CdTe sigma3 (112) 晶界的新型自钝化规则与结构
材料科学
2016-05-25 v1
摘要
多晶半导体中晶界（GBs）的理论研究目前因其复杂性质而陷入停滞，这种性质难以从任何直接实验表征中提取。通常，重合位置点阵（CSL）模型仅通过对齐两个对称平面来构建，忽略了各种可能的重构。在此，我们提出一个通用的自钝化规则来确定低能量晶界重构，并找到了CdTe sigma3 (112) 晶界的新构型。第一性原理计算表明，它比先前研究中广泛采用的原型晶界具有更低的形成能。令人惊讶的是，重构后的晶界表现出自钝化的电子性质，在带隙中没有深能级态。基于重构构型，我们重新审视了CdCl2后处理对CdTe晶界的影响，发现晶界中Cd和Cl原子的添加分别通过促进自钝化和诱导n型能级来改善光伏性质。本研究为共价多晶半导体中晶界的进一步研究提供了新途径，并强调此前基于未重构原型晶界模型对多元半导体晶界的研究应当被重新审视。
引用
@article{arxiv.1605.01187,
title = {Novel Self-passivation Rule and Structure of CdTe sigma3 (112) Grain Boundary},
author = {Cheng-yan Liu and Yue-yu Zhang and Yu-sheng Hou and Shi-you Chen and Hong-jun Xiang and Xin-gao Gong},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.01187},
year = {2016}
}
备注
11 pages, 4 figures