空位和摻雜對(duì)ZnO納米線電子結(jié)構(gòu)影響的理論研究
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【摘要】:氧化鋅(ZnO)是一種典型的極具潛力的半導(dǎo)體材料,其寬禁帶、高激子束縛能等物理特性,大大激發(fā)了人們的研究熱情。ZnO納米材料也因其具備了ZnO和納米材料的多重優(yōu)點(diǎn)而備受推崇。但是大量的理論和實(shí)驗(yàn)證明ZnO本身呈現(xiàn)n型特質(zhì),使得其在光電功能器件方面的大規(guī)模應(yīng)用面臨著諸多困難。本論文主要采用基于密度泛函理論的第一性原理計(jì)算,以Materials Studio中的DMol3模塊為模擬平臺(tái),主要研究了三角橫截面和六角橫截面兩種不同截面的準(zhǔn)一維ZnO納米線的物理性能。主要研究?jī)?nèi)容如下:首先,對(duì)納米材料的研究背景、分類(lèi)、制備方法等進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹,列舉了ZnO納米材料的性能及其在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中的應(yīng)用,以及本論文的研究意義和目的。其次,以纖鋅礦ZnO納米結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),對(duì)比研究了尺寸和氧空位濃度對(duì)一維六角截面ZnO納米線結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、鍵長(zhǎng)鍵角、電子結(jié)構(gòu)等的影響,分析了表面鋅原子濃度和體氧原子濃度對(duì)導(dǎo)帶底和價(jià)帶頂?shù)挠绊懸约敖麕挾入S尺寸的變化規(guī)律。最后,計(jì)算了尺寸和氮摻雜對(duì)三角截面一維ZnO納米線結(jié)構(gòu)物理性能的影響,討論了以氮原子為氮源的ZnO的p型摻雜和該摻雜對(duì)納米材料穩(wěn)定性、能帶結(jié)構(gòu)和態(tài)密度的影響?紤]了無(wú)摻雜ZnO納米線結(jié)構(gòu)的散射機(jī)制,分析了其遷移率隨溫度的變化關(guān)系以及不同尺寸結(jié)構(gòu)的遷移率隨溫度的變化規(guī)律。
【學(xué)位授予單位】:燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類(lèi)號(hào)】:TB383.1;TQ132.41
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1 孔明光;劉小網(wǎng);耿保友;張年榮;;用低溫化學(xué)氣相沉積法大量制備單晶ZnO納米線及其光致發(fā)光研究[J];安徽師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2007年01期
2 顏莉莉,賀英,支華軍,桑文斌;離子絡(luò)合法制備ZnO納米線[J];化工新型材料;2005年01期
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5 常鵬;劉肅;陳溶波;唐瑩;韓根亮;;ZnO納米線的低溫生長(zhǎng)及其發(fā)光特性(英文)[J];半導(dǎo)體學(xué)報(bào);2007年10期
6 賀英,王均安,桑文斌,吳若峰,顏莉莉,方云英;采用高分子自組裝ZnO納米線及其形成機(jī)理[J];化學(xué)學(xué)報(bào);2005年12期
7 黃新民;任鑫;朱泓;;ZnO納米線形態(tài)對(duì)其光致發(fā)光性能的影響[J];應(yīng)用化學(xué);2007年03期
8 高利聰;賀英;周利寅;;聚合物基ZnO納米線的制備和生長(zhǎng)機(jī)理研究[J];化學(xué)學(xué)報(bào);2008年14期
9 申彩霞;李梅;劉偉;;強(qiáng)磁場(chǎng)條件制備ZnO納米線研究[J];稀有金屬材料與工程;2011年S1期
10 張忠模;;美開(kāi)發(fā)出振動(dòng)即可發(fā)交流量電的ZnO納米線[J];功能材料信息;2008年Z1期
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1 王立晟;章曉中;;PVD法在ZnO(001)薄膜上制備ZnO納米線陣列[A];2005年全國(guó)電子顯微學(xué)會(huì)議論文集[C];2005年
2 王立晟;章曉中;周岳亮;齊俊杰;周?chē)?guó)元;;采用PVD方法(無(wú)催化劑)在ZnO(001)薄膜上制備整齊排列的ZnO納米線[A];2004年中國(guó)材料研討會(huì)論文摘要集[C];2004年
3 孫明華;張琦鋒;孫暉;張文靜;沈昕;張俊艷;鄧天松;王全;吳錦雷;;ZnO納米線異質(zhì)結(jié)的構(gòu)建[A];中國(guó)真空學(xué)會(huì)2006年學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2006年
4 程和;李燕;鄧宏;王錦春;;ZnO納米線紫外敏感特性[A];四川省電子學(xué)會(huì)傳感技術(shù)第九屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2005年
5 王秀華;常鵬;陳溶波;尹小麗;劉肅;;硫摻雜ZnO納米線的電化學(xué)制備及發(fā)光特性[A];第十六屆全國(guó)半導(dǎo)體物理學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2007年
6 張立;;短波長(zhǎng)纖鋅礦ZnO納米線中激子基態(tài)與低激發(fā)態(tài)及其光學(xué)非線性[A];“廣東省光學(xué)學(xué)會(huì)2013年學(xué)術(shù)交流大會(huì)”暨“粵港臺(tái)光學(xué)界產(chǎn)學(xué)研合作交流大會(huì)”會(huì)議手冊(cè)論文集[C];2013年
7 高戰(zhàn)軍;顧有松;張躍;;高壓下ZnO納米線的結(jié)構(gòu)相變和能帶的尺寸效應(yīng)[A];第七屆全國(guó)材料科學(xué)與圖像科技學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2009年
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10 朱德峰;賀慶國(guó);付艷艷;華康毅;曹慧敏;程建功;;ZnO納米線陣列波導(dǎo)對(duì)表層聚合物熒光增強(qiáng)的影響[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第28屆學(xué)術(shù)年會(huì)第4分會(huì)場(chǎng)摘要集[C];2012年
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1 趙昊;ZnO納米線操控的關(guān)鍵工藝及其傳感應(yīng)用研究[D];華中科技大學(xué);2015年
2 郭亮;ZnO納米線紫外探測(cè)器的制作及其性能的研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所);2011年
3 劉為振;ZnO納米線異質(zhì)結(jié)紫外光發(fā)射器件研究[D];東北師范大學(xué);2013年
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2 黃瀛;ZnO納米線的制備及在敏化太陽(yáng)能電池中的應(yīng)用[D];廣西大學(xué);2016年
3 丁圣;取向ZnO納米線陣列的制備及特性研究[D];遼寧師范大學(xué);2007年
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7 宋志明;ZnO納米線紫外探測(cè)器的制作及其性能的研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所);2011年
8 于叢聰;基于一維ZnO納米線的有機(jī)—無(wú)機(jī)雜化結(jié)構(gòu)生長(zhǎng)及特性研究[D];大連理工大學(xué);2013年
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10 李兵;ZnO納米線肖特基勢(shì)壘的光電特性和整流特性的研究[D];河南大學(xué);2012年
,本文編號(hào):1138514
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