几种元素掺杂二维MgCl_(2)单层的第一性原理计算
First-Principles Calculations of Several Elements Doping Two-Dimensional MgCl_(2) Monolayer作者机构:郑州航空工业管理学院材料学院郑州450015 郑州航空工业管理学院智能工程学院郑州450015 西安交通大学物理学院西安710049
出 版 物:《吉林大学学报(理学版)》 (Journal of Jilin University:Science Edition)
年 卷 期:2024年第62卷第2期
页 面:437-443页
学科分类:08[工学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 080502[工学-材料学]
基 金:河南省高等学校重点科研项目计划基础研究专项基金(批准号:23ZX018) 河南省高等学校重点科研项目(批准号:22A140030) 河南省科技攻关项目(批准号:232102230012)
摘 要:采用基于密度泛函理论的第一性原理赝势平面波方法对H,F,Al,K,Zn掺杂二维MgCl_(2)单层材料的几何结构和电子性质进行研究.结果表明:几种掺杂体系的晶体结构均有不同程度变化;由于H,Al,Zn的s态电子影响,这3种元素掺杂的MgCl_(2)在禁带中明显出现杂质能级,F和K掺杂体系的杂质能级出现在价带顶,与本征MgCl_(2)材料的5.996 eV带隙相比,H,F,Al,K,Zn掺杂体系的禁带宽度分别减小至5.665,5.903,4.409,5.802,5.199 eV;5种掺杂体系杂质原子周围的电荷均重新分布;电荷转移情况与差分电荷密度结果一致;与本征MgCl_(2)的功函数8.250 eV相比,H,F,Al,K,Zn掺杂体系的功函数分别减小至7.629,7.990,3.597,7.685,7.784 eV.