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文檔簡介
1、納米材料由于具有小尺寸、低維度、量子尺寸等效應(yīng),表現(xiàn)出獨特的物理化學(xué)性質(zhì)。理論研究表明,以Ⅲ-Ⅴ族化合物納米管為代表的新型納米光電子材料,其半導(dǎo)體類型、禁帶寬度可隨納米管構(gòu)型變化而改變,有望在高效太陽能光伏器件、光電傳感器件等領(lǐng)域獲得應(yīng)用,引起極大關(guān)注。近年來,基于密度泛函理論的量子力學(xué)第一性原理模擬計算,在凝聚態(tài)物理、材料科學(xué)和量子化學(xué)研究中得到了廣泛的應(yīng)用,由于計算效率高、結(jié)果可靠,能夠克服實驗條件的局限和彌補理論的不足,成為研究新
2、型納米光電子材料的有力工具。
本論文采用量子力學(xué)第一性原理計算軟件VASP,構(gòu)建了不同構(gòu)型的Ⅲ族磷化物(磷化硼、磷化鋁、磷化鎵)單壁納米管模型,對納米管穩(wěn)定性和能帶結(jié)構(gòu)進(jìn)行了計算研究。結(jié)果表明:Ⅲ族磷化物單壁納米管結(jié)構(gòu)處于亞穩(wěn)態(tài),其中鋸齒型納米管均屬直接帶隙半導(dǎo)體,禁帶寬度隨管徑增大而增大,吸收光子能量在可見和紅外光范圍內(nèi),這些性質(zhì)表明Ⅲ族磷化物納米管在高效太陽能光伏器件和光電轉(zhuǎn)換器件領(lǐng)域有良好的的應(yīng)用前景;采用VASP構(gòu)
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