Theoretical understanding on band engineering of Mn-doped lead chalcogenides PbX (X = Te, Se, S)
Theoretical understanding on band engineering of Mn-doped lead chalcogenides PbX (X = Te, Se, S)
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锰掺杂铅硫族化物PbX (X = Te, Se, S)能带工程的理论认识
DOI：
10.1088/0953-8984/27/9/095501
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发表时间：
2015-02
影响因子：
2.7
通讯作者：
Ren Shang-Fen
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Tan Xiaojian;Shao Hezhu;Hu Tianqi;Liu Guo-Qiang;Ren Shang-Fen
采用第一性原理计算方法研究了Mn掺杂PbX（X = Te，Se，S）的电子结构.结果表明，Mn掺杂使PbTe的禁带宽度增大，价带简并度增加，与实验测量结果吻合较好。这种能带调整被证明是来自Te-p和Mn-d轨道的反键。沿着PbTe-PbSe-PbS系列，Mn掺杂的能带改变经历了从多价带型到共振态型的逐渐转变，这是由于阴离子p轨道的下移。本工作为锰掺杂铅硫族化合物热电材料的能带工程提供了必要的理解。
Electronic structures of Mn-doped PbX (X = Te, Se, S) are investigated by first-principles calculations. It is found that the Mn-doping in PbTe enlarges the band gap and increases the valence bands degeneracy, showing good agreement with experimental measurements. This band adjustment is demonstrated to be from the anti-bonding of Te-p and Mn-d orbitals. Along the series of PbTe-PbSe-PbS, the band modification of Mn-doping undergoes a gradual transition from multiple valence bands type to resonant states type, owing to the downwards shifted anion-p orbitals. This work provides essential understandings on the band engineering of Mn-doped lead chalcogenides thermoelectric materials.
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影响因子：
3.7
作者：
Michele D. Nielsen;E. M. Levin;C. M. Jaworski;K. Schmidt-Rohr;J. Heremans
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Michele D. Nielsen;E. M. Levin;C. M. Jaworski;K. Schmidt-Rohr;J. Heremans
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作者：
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Zhang, Qian;Cao, Feng;Ren, Zhifeng
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Ren, Zhifeng
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Kresse, Georg
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Thouin, Felix;Valverde-Chavez, David A.;Kandada, Ajay Ram Srimath
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Kandada, Ajay Ram Srimath