高压下ZnO杂质缺陷及ZnO-CaO合金结构与电子性质的第一性原理研究
| 中文摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-42页 |
| 1.1 计算材料科学 | 第12-15页 |
| 1.2 高压技术 | 第15-19页 |
| 1.2.1 压力的定义及分类 | 第15-17页 |
| 1.2.2 压力的分布范围 | 第17-18页 |
| 1.2.3 压力对物质的作用 | 第18-19页 |
| 1.3 半导体及氧化锌材料的研究进展 | 第19-32页 |
| 1.3.1 半导体材料的研究进展 | 第19-21页 |
| 1.3.2 氧化锌材料的研究进展 | 第21-23页 |
| 1.3.3 氧化锌的结构与基本性质 | 第23-25页 |
| 1.3.4 氧化锌的本征缺陷与掺杂 | 第25-31页 |
| 1.3.5 氧化锌基合金材料的带隙工程 | 第31-32页 |
| 1.4 本研究的目的和意义 | 第32-33页 |
| 1.5 参考文献 | 第33-42页 |
| 第二章 理论基础与计算方法 | 第42-58页 |
| 2.1 多粒子体系的薛定谔方程 | 第42-45页 |
| 2.1.1 绝热近似 | 第43-44页 |
| 2.1.2 Hartree 近似 | 第44页 |
| 2.1.3 Hartree-Fork 近似 | 第44-45页 |
| 2.2 结构预测方法密度泛函理论 | 第45-50页 |
| 2.2.1 Hohenberg-Kohn 定律 | 第46页 |
| 2.2.2 Kohn-Sham 方程 | 第46-48页 |
| 2.2.3 交换关联能 | 第48-50页 |
| 2.3 第一性原理计算方法 | 第50-53页 |
| 2.3.1 基组 | 第50页 |
| 2.3.2 全电子法和赝势 | 第50-52页 |
| 2.3.3 Kohn-Sham 方程的自洽计算 | 第52-53页 |
| 2.4 结构预测方法 | 第53-55页 |
| 2.5 参考文献 | 第55-58页 |
| 第三章 压力作用下氧化锌本征缺陷的研究 | 第58-74页 |
| 3.1 研究背景 | 第58-59页 |
| 3.2 计算方法和细节 | 第59-60页 |
| 3.3 本征缺陷形成能体积的计算 | 第60-63页 |
| 3.4 本征缺陷形成焓的计算 | 第63-68页 |
| 3.5 本征缺陷电子跃迁能级的计算 | 第68-69页 |
| 3.6 本章小结 | 第69-70页 |
| 3.7 参考文献 | 第70-74页 |
| 第四章 压力作用下氧化锌杂质的研究 | 第74-88页 |
| 4.1 研究背景 | 第74-75页 |
| 4.2 计算方法和细节 | 第75页 |
| 4.3 氮掺杂氧化锌的缺陷形成能 | 第75-76页 |
| 4.4 氮掺杂氧化锌的缺陷形成体积 | 第76-77页 |
| 4.5 氮掺杂氧化锌的缺陷浓度 | 第77-78页 |
| 4.6 氮掺杂氧化锌的缺陷电荷分布 | 第78-80页 |
| 4.7 氮掺杂氧化锌的能带态密度 | 第80-82页 |
| 4.8 本章小结 | 第82页 |
| 4.9 参考文献 | 第82-88页 |
| 第五章 CaZnO 合金高压下的研究 | 第88-108页 |
| 5.1 研究背景 | 第88-89页 |
| 5.2 计算方法和细节 | 第89页 |
| 5.3 CaO 和 ZnO 的基本性质 | 第89-90页 |
| 5.4 CaZnO 合金结构与热力学稳定性 | 第90-95页 |
| 5.5 CaZnO 合金动力学和力学稳定性 | 第95-98页 |
| 5.6 CaZnO 合金带隙结构 | 第98-102页 |
| 5.7 本章小结 | 第102-103页 |
| 5.8 参考文献 | 第103-108页 |
| 第六章 总结 | 第108-110页 |
| 学术成果 | 第110-112页 |
| 致谢 | 第112页 |