Al 掺杂 ZnO 晶格常数及弹性性质计算

摘要：

为了获得 ZnO 和不同 Al 掺杂摩尔分数下 ZnO 的几何结构、弹性常数及弹性性质，本文在第一性原理的基础上，采用虚晶近似的方法进行了掺杂计算，计算结果表明虚晶近似方法优化的晶格常数与使用超胞方法有较好的一致性。弹性常数及弹性性质计算结果表明：ZnO 中 Al 掺杂摩尔分数在0～0．05内，随 Al 浓度增大，在 a、b 轴方向的抗压缩能力减小，在 c 轴方向的抗压缩能力增强，抗剪切应变能力减小；Al 掺杂 ZnO 材料呈韧性，随 Al 掺杂浓度增大，材料的抗体积压缩能力增强、硬度减小、韧性增大。

关键词：材料物理与化学、第一性原理、弹性性质、ZnO、掺杂

分类号：O472+.91(半导体物理学)

资助基金：江苏省自然科学基金资助项目14KJB140012

在线出版日期：2016-03-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：2681-2684