我们的服务符合学术规范和道德
专业 高端让您使用时没有后顾之忧

中国陶瓷2025年第09期:Cu-Cr共掺杂ZnO电子结构与光学性质的第一性原理计算与分析

来源:期刊VIP网 时间:


作者:王静;于海宁;李建莉;

单位:山西能源学院强基学院;

摘要:利用第一性原理的研究方法,计算了本征ZnO、 Cu单掺ZnO和Cu-Cr共掺ZnO体系的光电性能和磁性。计算结果表明:Cu单掺ZnO体系仍为直接带隙半导体,带隙值变窄,呈现半金属性和一定的铁磁性。Cu、Cr共掺Zn O后,由于Cu离子与Cr离子的协同效应,带隙要比Cu单掺增大,净磁矩为2.68μ_B,铁磁性显著增强,该磁矩是由sp-d和p-d杂化引起的。进一步光学性质表明,吸收边发生红移,扩大光吸收范围,这些性能为ZnO半导体在光电器件的潜在应用提供了重要的理论依据。

关键词:Cu-Cr共掺ZnO;;第一性原理;;电子结构;;磁性

基金资助:山西省自然科学基金青年项目(202303021212293);; 山西省高等学校科技创新项目(2023L396)