編號:NMJS06042
篇名:晶界處碳含量對超納米金剛石的結(jié)構(gòu)及電學(xué)性質(zhì)影響的第一性原理計(jì)算
作者:陳夢露 ;易勇 ;熊鷹 ;王兵
關(guān)鍵詞:第一性原理 超納米金剛石 晶界 能帶 態(tài)密度
機(jī)構(gòu): 四川省非金屬復(fù)合與功能材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室-省部共建國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地,四川綿陽621010
摘要: M采用Mede A.軟件中基于密度泛函理論(DFT)下的平面波贗勢方法的VASP軟件包進(jìn)行模擬,計(jì)算了不同晶界處碳含量對超納米金剛石電子特性和結(jié)構(gòu)特性的影響。從對優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)分析來看,晶界處碳含量的增加會增加超納米金剛石中sp^2-C的含量,并且會使金剛石晶粒最外層的原子產(chǎn)生一定程度的位移或改變其鍵角。分析不同晶界處碳含量超納米金剛石的能帶發(fā)現(xiàn),晶界碳含量的增加會減小結(jié)構(gòu)的帶隙,并且會在帶隙里引入懸鍵能級和與sp^2-C相關(guān)的π*能級。對3個結(jié)構(gòu)態(tài)密度的分析發(fā)現(xiàn),晶界含量的增加不僅會減小結(jié)構(gòu)的帶隙,還會增加帶隙里懸鍵能級和π*能級的能態(tài)密度,減小電子從低能級躍遷到高能級所需的能量,從而增加超納米金剛石的導(dǎo)電性。