Al掺杂锐钛矿型二氧化钛的第一性原理研究

来源期刊：材料科学与工程学报2013年第2期

论文作者：李毅杰 田汉民 刘剑飞

文章页码：305 - 309

关键词：二氧化钛;Al掺杂;第一性原理;密度泛函理论;电子结构;

摘    要：采用基于密度泛函理论(DFT)框架下的平面波超软赝势(PWPP)方法,模拟计算了Al掺杂前后锐钛矿相二氧化钛的几何结构、能带结构、态密度分布、光吸收系数等,并与实验结果进行比较。结果表明:高浓度的Al原子掺杂使其禁带宽度变小,光吸收强度显著增强,其电子迁移率、电导率均有所改变。这对半导体内电子和空穴的捕获以及抑制电子/空穴的复合起到了很好的作用。