化合物半导体材料的正电子寿命计算1.pdfVIP

第 59 卷 第 1 期 2010 年 1 月 物 　理 　学 　报 Vol . 59 ,No . 1 ,J anuary ,2010 ( ) 10003290201059 01 06　　0306 ACTA PHYSICA SINICA 2010 Chin . Phys. Soc . 化合物半导体材料的正电子寿命计算 陈祥磊 　张 　杰 　杜淮江 　周先意 　叶邦角 ( 中国科学技术大学近代物理系 ,合肥 　230026) (2009 年 5 月 5 日收到 ;2009 年 6 月 1 日收到修改稿) ( ) ( ) 　　在局域密度理论 LDA 和广义梯度理论 GGA 的基础上计算了 ZnO , GaN , GaAs ,SiC 和 InP 五种化合物半导体材 ( 料中的正电子湮没信息 ,包括化合物半导体材料中的自由态正电子的湮没寿命 ;还有不同类型空位 单空位 ,双空 ) 位 附近俘获的束缚态正电子密度分布和湮没率分布 , 以及束缚态正电子的湮没寿命. 关键词 : 半导体 , 正电子寿命 PACC : 7850 G , 7870B ( GGA) 基础上计算了 ZnO , GaN , GaAs ,6HSiC , InP 五 1 引 言 种化合物半导体中的正电子湮没行为. 化合物半导体材料是除元素半导体材料 Si , Ge 2 理论基础 外的另一类重要的半导体材料. 它作为基础材料 ,在 国防和民生的各个领域都有着极为广泛的应用 ,是 　　在正电子理论计算的ATSUP 方法中 ,正电子在 现代电子产业 ,光产业等必不可少的重要材料. 研究 材料中的势能看作正电子的库仑势能和关联势能之 化合物半导体材料的电子结构和本征缺陷 ,对于深 和[4 ] ,即 入研究化合物半导体的生长机理和导电机理 ,对于 V = Vcorr + Vc , ( 1) 探索已合成化合物半导体的新应用和开发新的化合 其中 Vcorr 表示正电子感受到的关联能 , Vc 表示正电 物半导体都有着重要意义. 子感受到的库仑势能. 正电子技术由于其对材料的结构和缺陷的敏感 材料中的电子密度看作原子的电子密度的空间 性以及其无损测量等优点成为材料研究中的重要领 求和 ,即 域 ,实验测量的正电子寿命的大小和浓度可以反映 n - ( r) = n1atom ( r - ai ) , (2) ∑ 材料的结构 ,缺陷的类型和缺陷的浓度 ,从而为我们 i