CrO共掺杂对GaN电子结构和光学性质的影响  

CrO codoping effect on electronic and optical properties of GaN

作　　者：柯福顺[1] 付相宇[1] 段国玉[2] 吴松[1] 王松有[1] 陈良尧[1] 贾瑜[3] 

机构地区：[1]复旦大学光科学与工程系,上海200433 [2]鹤壁职业技术学院,河南鹤壁458030 [3]郑州大学物理工程学院,河南郑州450001

出　　处：《红外与毫米波学报》2011年第3期212-216,共5页Journal of Infrared and Millimeter Waves

基　　金：复旦大学大学生学术资助计划"曦源项目"(081002);国家重点基础研究发展计划(2010CB933703)

摘　　要：利用第一性原理方法研究了O、Cr和CrO共掺杂对宽禁带半导体材料GaN的结构、能带和光学性质的影响.结果表明CrO共掺的方法可以在原GaN晶体中产生中间能带,CrO共掺的方法较单个氧原子掺杂可以降低材料的形成能.中间能带的出现实现了材料对低能光子的吸收,增强了其对太阳光谱中红外波段的能量利用,从理论上预言CrO共掺GaN作为第3代太阳能电池的半导体材料的可行性.The crystal structure,electronic and optical properties of Cr,O and CrO codoped GaN were calculated by first-principle calculation.The results show that codoping method brings in new intermediate band as well as lowering the formation energy in comparison with single oxygen atom doping.The formation of intermediate band enhances absorption of low energy photons,especially in infrared range of the sun spectrum.Our calculation predicts the feasibility of CrO codoped GaN used as a third-generation solar cell semiconductor material.

关 键 词：第3代太阳能电池 GAN 第一性原理 共掺杂 

分 类 号：O472.3[理学—半导体物理]