半導體hgs在高壓下的電子結構和能帶結構。黃海鋒-在線瀏覽
2024-09-14 14:42本頁面
【正文】 體的導電特性。因此我們確定了HgS金屬化的壓力是29GPa。關鍵詞：硫化汞；電子結構；能帶結構；變化規(guī)律1 引言半導體技術是近50多年發(fā)展最迅速的技術。其中半導體HgS作為汞系硫化物半導體材料在激光器、發(fā)光二極管、光放大器、光纖通信等光電子學領域有著十分廣泛的用途，是非常重要的半導體材料。鑒于半導體HgS在光電技術方面的廣泛應用，對半導體HgS電子結構和屬性以及高壓下半導體HgS電子能帶結構特性的研究已引起廣大科研工作者的極大興趣。我國半導體材料的研究總體水平，相對于發(fā)達國家而言還比較落后，今年來我國加大了對半導體HgS材料研制的投入，我國的半導體HgS材料的應用主要是在光電器件方面,隨著我國的科學技術的迅猛發(fā)展,其它方面的半導體HgS材料的需求肯定會出現(xiàn)比國際發(fā)展速度還要高的階段。Castep軟件是一個基于密度泛函方法的從頭算量子力學程序:利用總能量平面波贗勢方法,將粒子勢用贗勢替代,電子波函數(shù)用平面波基組展開。2 理論基礎和計算方法 第一性原理計算方法概述第一性原理計算方法（First principles ab initio method）僅僅需要5個基本物理常數(shù)，即電子的靜止質(zhì)量、電子電量、普朗克常數(shù)、光速和波爾茲曼常數(shù)，而不需要其他任何或經(jīng)驗或擬合的可調(diào)參數(shù)，只需知道構成體系的各個元素與所需要模擬的環(huán)境（如幾何結構），就可以應用量子力學原理計算出體系的總能、電子結構等，因此有著半經(jīng)驗方法不可比擬的優(yōu)勢[1,4]。 HohenbergKohn定理密度泛函理論另辟蹊徑，它的關鍵之處是將電子密度分布—而不再是電子波函數(shù)分布—作為試探函數(shù)，將總能E表示為電子密度的泛函。這樣的處理當然首先要從理論上證明的確存在總能對于電子密度分布的這樣一個泛函。定理2 能量泛函在粒子數(shù)不變的條件下，對正確的粒子數(shù)密度函數(shù)取極小值，并等于基態(tài)能量[2,3]。HgS是重要的IIB族化合物半導體材料之一，其在電儀器、半導體激光器、發(fā)光二極管、抗輻射太陽能電池以及異質(zhì)結晶體管等許多高技術領域有廣泛應
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