外界压力作用下ZnO中的缺陷行为

批准号:
11074090
项目类别:
面上项目
资助金额:
38.0 万元
负责人:
崔田
依托单位:
学科分类:
A20.凝聚态物理
结题年份:
2013
批准年份:
2010
项目状态:
已结题
项目参与者:
田夫波、段德芳、王晓丽、李达、赵秀颂、姜停停、侯朴赓、姜树清
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中文摘要
实现ZnO基光电器件的关键是制备出优质的p型ZnO。经过十余年的努力,以多种方法实现了ZnO的p型特性。但是几个关键的科学问题还没解决1.未掺杂ZnO中对n型电导起主要作用的杂质和本征缺陷的种类、形成机制、状态,对p型掺杂的自补偿机制,还没有完全清楚2.观察到的p型电学特性是否来自受主杂质产生的空穴3.p型ZnO的稳定性如何。这些问题不解决,势必会影响对ZnO认识和应用进程。我们利用密度泛函理论和从头算分子动力学,通过压力调制,调整ZnO原子间距和晶格对称性,调控宿主原子与缺陷的相互作用,探索未掺杂ZnO中n型缺陷以及p型杂质的形成机制、存在状态、局域结构及其对导电类型和结构稳定性的影响,了解杂质与缺陷行为对压力的敏感程度。希望为未掺杂ZnO中杂质和本征缺陷的表征提供新的途径,并对自补偿机制有新的认识;对p型ZnO的形成机制、p型电导的稳定性、杂质状态与物理性能关系有更深层次的理解。
英文摘要
为探索ZnO中n型缺陷及p型杂质的形成机制、存在状态、局域结构,了解杂质和缺陷行为对压力的敏感程度,如杂质形成能、束缚能、离化能等随压力的变化情况,我们采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,系统研究了ZnO体系中本征缺陷的存在方式、稳定性以及受外界压力的影响,研究了N-In共掺诱导的p型电导的稳定性、杂质状态与物理性能。从理论上给出了ZnO基底材料MgZnO合金的结构相图以及BeZnO合金的高压结构,并对其电子性质进行了讨论。. 本项目在ZnO杂质的高压行为的探讨、ZnO基底合金高压结构的探索,对p型ZnO的设计、性能的提高以及在极端条件下的应用等方面有着重要的意义。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:10.1063/1.3528724
发表时间:2011-01
期刊:The Journal of chemical physics
影响因子:--
作者:Liancheng Wang;K. Bao;Xing Meng;Xiaoli Wang;Tingting Jiang;T. Cui;Bingbing Liu;G. Zou
通讯作者:Liancheng Wang;K. Bao;Xing Meng;Xiaoli Wang;Tingting Jiang;T. Cui;Bingbing Liu;G. Zou
High-Pressure Studies on CeO2 Nano-Octahedrons with a (111)-Terminated Surface
(111) 端接表面的 CeO2 纳米八面体的高压研究
DOI:10.1021/jp111510m
发表时间:2011-03-24
期刊:JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C
影响因子:3.7
作者:Liu, Bo;Yao, Mingguang;Chen, Zhiqiang
通讯作者:Chen, Zhiqiang
DOI:10.1021/jp310814k
发表时间:2013-04
期刊:Journal of Physical Chemistry C
影响因子:3.7
作者:Xiaoli Huang;D. Duan;Kai Wang;Xinyi Yang;Shu-qing Jiang;Wenbo Li;Fangfei Li;Qiang Zhou;X. Jin;Bo Zou;Bingbing Liu;T. Cui
通讯作者:Xiaoli Huang;D. Duan;Kai Wang;Xinyi Yang;Shu-qing Jiang;Wenbo Li;Fangfei Li;Qiang Zhou;X. Jin;Bo Zou;Bingbing Liu;T. Cui
DOI:10.1103/physrevlett.109.175502
发表时间:2012-10-24
期刊:PHYSICAL REVIEW LETTERS
影响因子:8.6
作者:Wang, Xiaoli;Wang, Yanchao;Ma, Yanming
通讯作者:Ma, Yanming
DOI:10.1088/1367-2630/15/1/013010
发表时间:2013
期刊:New Journal of Physics
影响因子:3.3
作者:Wang, Xiaoli;Tian, Fubo;Wang, Lin;Jin, Xilian;Duan, Defang;Huang, Xiaoli;Liu, Bingbing;Cui, Tian
通讯作者:Cui, Tian
高压下富氢高温超导体的新探索
- 批准号:51632002
- 项目类别:重点项目
- 资助金额:285.0万元
- 批准年份:2016
- 负责人:崔田
- 依托单位:
超高压下新型硫族氢化物的金属化与奇异超导电性研究
- 批准号:51572108
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:64.0万元
- 批准年份:2015
- 负责人:崔田
- 依托单位:
过渡金属化合物超硬多功能材料的高压理论设计与合成
- 批准号:51032001
- 项目类别:重点项目
- 资助金额:230.0万元
- 批准年份:2010
- 负责人:崔田
- 依托单位:
轻元素体系中的缺陷及其压力效应
- 批准号:10574053
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:32.0万元
- 批准年份:2005
- 负责人:崔田
- 依托单位:
金属中氢的行为及体系性质的量子蒙特卡罗研究
- 批准号:10276016
- 项目类别:联合基金项目
- 资助金额:16.0万元
- 批准年份:2002
- 负责人:崔田
- 依托单位:
国内基金
海外基金
