编号：CYYJ03344
篇名：Ce、Ga、La掺杂二维SnO2电子结构及光电性质的第一性原理研究
作者：朱姗姗 王娟 张丽丽
关键词： 二维SnO2 电子结构 电学性质 光学性质
机构： 徐州工程学院物理与新能源学院
摘要： 二维材料具有优异的光学、力学、热学、磁学等性质,成为研究的热点之一.SnO2薄膜中的电子迁移率非常高,兼具透明和良好的导电性能,是一种性能绝佳的半导体材料.本文用密度泛函理论框架下的第一性原理研究了二维SnO2及其掺杂体系的电子结构、电子态密度、导电性能及光学性质,计算结果表明:相比较于三维SnO2,二维SnO2的费米能级附近产生很多杂质能级,提高了载流子浓度,带隙明显变窄,电子的局域性增强,导带中电子的有效质量增加了,电子跃迁更容易发生,增加了材料的导电性能;二维SnO2比三维SnO2材料的电极化能力强,在红外区、可见光区、紫外区域的光子吸收性能更优异,光电导率更高,更有利于光生电子-空穴对的分离和迁移,即可以有效地提高其光电转换效率,其中掺杂La元素能更好地提高在红外区、可见光区及紫外区吸收光子的能力,更有利于光电转换的效率,提高导电性.
