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双轴应变对单层CdZnTe电子特性和光学性能的影响

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摘要

研究双轴应变对单层CdZnTe半导体材料电子特性与光学性能的影响,可为制备光学性能优异的CdZnTe器件提供理论支持。本文采用Material Studio软件构建单层CdZnTe模型,并在其(100)和(010)方向上施加应变。基于密度泛函理论的第一性原理模拟计算了单层双轴应变对单层CdZnTe带隙、载流子有效质量、迁移率和介电常数等性能的影响。结果表明,拉伸和压缩应变均能减小单层CdZnTe的带隙,且双轴应变可有效调控单层CdZnTe的载流子有效质量、迁移率和介电常数。与拉伸应变相比,相同大小的压缩应变对单层CdZnTe性能的调控更加明显。随施加双轴压缩应变的增大,单层CdZnTe的带隙值逐渐减小,CdZnTe半导体吸收光的波长范围得到提高,单层CdZnTe的载流子有效质量、迁移率总体呈下降趋势,介电常数实部逐渐下降,虚部逐渐上升,意味着单层CdZnTe的金属性增强,光学性能提高。

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来源
《人工晶体学报》 |2023年第8期|1394-1399|共6页
作者
聂凡; 韩硕; 曾冬梅;
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作者单位

北京石油化工学院新材料与化工学院;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类化合物半导体;
关键词
CDZNTE; 第一性原理; 带隙; 双轴应变; 载流子有效质量; 介电常数;

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