S空位及非金属掺杂单层Bi_(2)S_(2)Se的第一性原理研究
First-principles study of S vacancy and nonmetallic doped monolayer Bi_(2)S_(2)Se作者机构:湖北大学资源环境学院武汉430062
出 版 物:《原子与分子物理学报》 (Journal of Atomic and Molecular Physics)
年 卷 期:2025年第42卷第1期
页 面:127-134页
学科分类:08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)]
基 金:湖北省教育厅科学技术研究计划青年人才项目(Q2011006)
主 题:Bi_(2)S_(2)Se 掺杂 电子结构 光学性质 第一性原理
摘 要:Bi_(2)S_(2)Se是一种新兴的具有优异光电性能的材料,因此受到了广泛的关注.本研究采用第一性原理方法和开源程序,研究了本征单层Bi_(2)S_(2)Se以及掺杂非金属元素X(X=P,Cl,Br和I)和S空位的体系的电子结构和光学特性.计算结果表明,改性后出现了晶格缺陷.含S空位和P、Cl、Br掺杂体系的带隙减少,而I掺杂体系的带隙增加.同时,含S空位和Cl、Br、I掺杂体系的费米能级穿过导带底,而P掺杂体系的费米能级穿过价带顶.所有改性体系在费米能级附近都出现了缺陷能级或杂质能级,表现出较高的可见光吸收能力和散射能力,改性体系的对可见光的吸收能力和散射能力有所增加.