鋁摻雜單壁扶手型（6,6）硅納米管電子結(jié)構(gòu)和光電性質(zhì)的第一性原理研究

編號：CPJS05674

篇名：鋁摻雜單壁扶手型（6,6）硅納米管電子結(jié)構(gòu)和光電性質(zhì)的第一性原理研究

作者：張昌華[1] ;余志強[1,2] ;郎建勛[1] ;廖紅華[1]

關(guān)鍵詞： 第一性原理 硅納米管 電子結(jié)構(gòu) 光電性質(zhì)

機構(gòu)： [1]湖北民族學(xué)院電氣工程系,恩施445000; [2]華中科技大學(xué)光學(xué)與電子信息學(xué)院,武漢430074

摘要： 采用基于密度泛函理論的第一性原理計算,研究了鋁摻雜對單壁扶手型（6,6）硅納米管電子結(jié)構(gòu)和光電性質(zhì)的影響。結(jié)果表明,本征態(tài)硅納米管屬于直接帶隙半導(dǎo)體,其禁帶寬度為0.42 eV,而鋁摻雜硅納米管為間接帶隙半導(dǎo)體,其禁帶寬度為0.02 eV。單壁扶手型（6,6）硅納米管的價帶頂主要由 Si-3p 態(tài)電子構(gòu)成,而其導(dǎo)帶底則主要由 Si-3 p態(tài)電子決定。同時通過鋁摻雜,使硅納米管的禁帶寬度變窄,吸收光譜產(chǎn)生紅移,研究結(jié)果為硅納米管在光電器件方面的應(yīng)用提供了理論基礎(chǔ)。