Al-2N高共掺浓度对ZnO半导体导电性能影响的第一性原理研究
First-principles study on the effects of the concentration of Al-2N high codoping on the electric conducting performance of ZnO作者机构:内蒙古工业大学理学院物理系呼和浩特010051
出 版 物:《物理学报》 (Acta Physica Sinica)
年 卷 期:2009年第58卷第10期
页 面:7136-7140页
核心收录:
学科分类:080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术(可授工学、理学学位)] 07[理学] 070205[理学-凝聚态物理] 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)] 0702[理学-物理学]
基 金:国家自然科学基金(批准号:10862002)资助的课题~~
摘 要:采用基于密度泛函理论(DFT)框架下的第一性原理平面波超软赝势方法,在同等环境条件下,建立了不同大小的ZnO模型,在ZnO中对不同浓度的氮和铝原子进行了高掺杂,并对低温条件下高掺杂氮和铝原子的ZnO半导体进行了态密度计算,然后分别对进入价带的相对空穴数和空穴散射迁移率进行了计算,最后对电导率进行了类比,发现适量低浓度的高掺杂氮和铝原子会使ZnO半导体的导电性能增强.即在低温高掺杂氮和铝原子的条件下,ZnO半导体的电导率不仅与掺杂氮和铝原子浓度有关,而且和进入价带的相对空穴数有关.和空穴散射的迁移率有关的结果,与实验结果对比分析,计算和实验结果相一致.