金属原子吸附对GaN(0001)表面光学性能的调制

O469; 基于第一性原理计算,研究了实验中常用的金属(Ni、Ru和Au)等三种原子对GaN(0001)表面光学性质的调控.结果表明,电子从吸附原子中转移到GaN(0001)表面,Ni和Ru的吸附降低了GaN(0001)表面的功函数.在GaN(0001)表面的带隙中引入了杂质能级,使载流子跃迁的势垒高度降低,进而调节其光学性.可以看到在低光子能量区所有光学曲线的主峰红移,而在高光子能量区所有光学曲线都出现收缩现象,所有光学曲线上特征峰的数量和位置都发生了明显的变化.此外,吸附金属原子后,GaN(0001)表面对可见光甚至红外光的吸收增强了,适用于较长波光的探测....

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Published in红外与毫米波学报 Vol. 39; no. 6; pp. 671 - 677
Main Authors 李佳斌, 王晓华, 王文杰
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 西安工程大学电子信息院,陕西西安 710048 2020
Subjects
金属原子吸附
optical properties
光学性能
GaN表面
第一性原理计算
GaNsurface
first principles study
metal atom adsorption
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Summary:O469; 基于第一性原理计算,研究了实验中常用的金属(Ni、Ru和Au)等三种原子对GaN(0001)表面光学性质的调控.结果表明,电子从吸附原子中转移到GaN(0001)表面,Ni和Ru的吸附降低了GaN(0001)表面的功函数.在GaN(0001)表面的带隙中引入了杂质能级,使载流子跃迁的势垒高度降低,进而调节其光学性.可以看到在低光子能量区所有光学曲线的主峰红移,而在高光子能量区所有光学曲线都出现收缩现象,所有光学曲线上特征峰的数量和位置都发生了明显的变化.此外,吸附金属原子后,GaN(0001)表面对可见光甚至红外光的吸收增强了,适用于较长波光的探测.
ISSN:1001-9014
DOI:10.11972/j.issn.1001-9014.2020.06.002