Mo/Ce掺杂对ZnO物性影响的第一性原理研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第一章 绪论 | 第8-15页 |
| 1.1 引言 | 第8页 |
| 1.2 ZnO的晶体结构 | 第8-9页 |
| 1.3 ZnO半导体的研究现状 | 第9-13页 |
| 1.3.1 ZnO光电性能的研究现状及应用 | 第9-10页 |
| 1.3.2 ZnO基稀磁半导体的研究现状及应用 | 第10-12页 |
| 1.3.3 过渡金属元素Mo掺杂ZnO的研究进展 | 第12页 |
| 1.3.4 稀土元素Ce掺杂ZnO的研究进展 | 第12-13页 |
| 1.4 本文的主要研究内容 | 第13-15页 |
| 第二章 理论基础与计算方法 | 第15-19页 |
| 2.1 第一性原理简介 | 第15页 |
| 2.2 密度泛函理论 | 第15-17页 |
| 2.2.1 密度泛函理论简介 | 第15-16页 |
| 2.2.2 LDA和GGA方法的理论基础 | 第16-17页 |
| 2.3 CASTEP的简介 | 第17-19页 |
| 第三章 过渡金属Mo掺杂量对ZnO物理性能的影响 | 第19-34页 |
| 3.1 引言 | 第19页 |
| 3.2 理论模型和计算方法 | 第19-21页 |
| 3.2.1 理论模型 | 第19页 |
| 3.2.2 计算方法 | 第19-21页 |
| 3.3 计算结果与讨论 | 第21-33页 |
| 3.3.1 形成能和稳定性分析 | 第21-22页 |
| 3.3.2 简并n型化分析 | 第22页 |
| 3.3.3 带隙宽度分析 | 第22-24页 |
| 3.3.4 态密度分析 | 第24-27页 |
| 3.3.5 吸收光谱分析 | 第27-28页 |
| 3.3.6 磁性机理分析 | 第28-29页 |
| 3.3.7 电子非自旋极化体系导电性能的分析 | 第29-33页 |
| 3.4 本章小结 | 第33-34页 |
| 第四章 稀土元素Ce掺杂对ZnO磁光性能的影响 | 第34-48页 |
| 4.1 引言 | 第34页 |
| 4.2 理论模型与计算方法 | 第34-36页 |
| 4.2.1 理论模型 | 第34-35页 |
| 4.2.2 计算方法 | 第35-36页 |
| 4.3 计算结果与讨论 | 第36-47页 |
| 4.3.1 体系结构和稳定性分析 | 第36-37页 |
| 4.3.2 简并化分析 | 第37页 |
| 4.3.3 Ce单掺ZnO电子结构分析 | 第37-41页 |
| 4.3.4 Ce单掺ZnO光学性质分析 | 第41-44页 |
| 4.3.5 Ce单掺ZnO磁性特征分析 | 第44页 |
| 4.3.6 Ce双掺ZnO体系磁性分析 | 第44-46页 |
| 4.3.7 Ce单掺ZnO磁性机理分析 | 第46-47页 |
| 4.4 本章小结 | 第47-48页 |
| 第五章 总结与展望 | 第48-50页 |
| 5.1 总结 | 第48页 |
| 5.2 展望 | 第48-50页 |
| 参考文献 | 第50-58页 |
| 致谢 | 第58-59页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及取得的科研成果 | 第59-60页 |
| 个人简历 | 第60页 |
