Ni、Cu掺杂二维CuI结构的第一性原理计算

摘要：

基于密度泛函理论(DFT)框架下的第一性原理OTFG赝势法,研究了本征CuI、二维CuI以及二维CuI掺杂Ni、Cu后的晶体结构、电子结构以及光学性质.结果表明:Ni、Cu掺杂后的二维CuI发生晶格畸变,晶格常数变大,并在二维CuI禁带中引入杂质能级,导致禁带变窄.掺杂Ni、Cu使得费米能级上移进入导带,增强了CuI的金属性质.此外,掺杂Ni后的二维CuI存在自旋极化,体系表现出半金属性质.光学性质计算结果表明:掺杂后的二维CuI介电函数虚部主峰出现红移,吸收系数显著提高,并且很好地改善了其在可见光区的光学跃迁特性.对Ni、Cu掺杂的二维CuI体系的电子结构及光学性质的分析为CuI半导体材料在光电子器件区域的应用提供了理论基础.

关键词：二维CuI;掺杂;电子结构;光学性质;第一性原理

所属期刊栏目：40

分类号：TN304(半导体技术)

资助基金：国家自然科学基金;贵州省自然科学基金;教育部半导体功率器件可靠性研究中心开放项目

在线出版日期：2022-01-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1202-1207