Fe、Sb掺杂GaAs电子结构和光学性质的第一性原理研究

作者：郭思嘉; 王晓东; 于宪省; 苏尔琴; 李梦娜; 赵旭才; 雷博程; 张丽丽^*

来源：伊犁师范学院学报(自然科学版), 2022, 16(04): 24-31.

• GaAs
• 电子结构
• 光学性质
• 第一性原理

基于密度泛函理论，计算研究了Fe、Sb掺杂前后GaAs体系的电子结构和光学性质.计算结果表明：掺杂使体系发生了晶格畸变，在掺杂后的体系中，Fe掺杂GaAs的结合能最小，因此该体系稳定性最强；与纯GaAs体系相比，掺杂后的体系禁带宽度均减小，其中Fe-Sb共掺GaAs体系的禁带宽度最小，说明该体系电子跃迁所需的能量最少；掺杂后体系的静介电常数均增大，体系的极化程度得到了提升，且吸收光谱均向低能区域移动，拓展了对可见光的响应范围；其中，Fe掺杂GaAs发生的红移现象最明显且静介电常数最大，因此Fe元素掺杂对GaAs体系的改性效果最显著，同时也证明了掺杂是调控体系性质的有效手段之一.

• 出版日期2022
• 单位伊犁师范大学