论半导体的可掺杂性及其控制材料属性
材料科学
2021-04-01 v1
摘要
为具备实用性，半导体需要被掺杂。有时需掺至近简并水平，例如在热电、透明电子学或功率电子学等应用中。然而，许多具有有限带隙的材料根本无法掺杂，而许多其他材料则强烈倾向于仅允许 p 型或 n 型掺杂之一，而非两者兼有。本工作中，我们建立了半导体可掺杂性的模型描述，并依据控制材料属性 formulate 设计原则。我们的方法建立在应用于恰当构建的（紧束缚）模型系统的半导体缺陷理论之上，揭示了本征材料属性与半导体可掺杂性之间的解析关系，并阐明了先前建议的描述符（如绝对带边位置）的作用与不足。我们针对若干经典二元半导体验证了模型，并讨论了其向更复杂化学组成的扩展及在大规模材料搜索中的效用。
引用
@article{arxiv.2005.09044,
title = {On the Dopability of Semiconductors and Governing Material Properties},
author = {Anuj Goyal and Prashun Gorai and Shashwat Anand and Eric S. Toberer and G. Jeffrey Snyder and Vladan Stevanovic},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.09044},
year = {2021}
}