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GaAs因具有电子迁移率高、抗辐射能力强、耐热等优点在制作高频高速光电器件、微波器件及光电集成等领域有着广泛的用途。为挖掘和拓宽GaAs材料的应用,研究者们对其进行合适的替位掺杂来计算电子结构和光学性质。但就目前而言,针对Sb组分从0到1变化时对三元混晶GaAs1-xSbx材料的物性理论研究还不见多。综上所述,我们计划采用基于密度泛函理论的第一性原理研究三元混晶GaAs1-xSbx的电子结构和光学性质。 本文主要内容如下:第一,对GaAs晶体的结构、性质、应用及研究现状进行介绍。第二,对基于密度泛函理论的第一性原理方法进行介绍。第三,在结构优化的基础上对本征闪锌矿GaAs的电子结构及光学性质进行计算。第四,对GaAs1-xSbx体系的能带结构和光学性质随不同Sb组分的改变进行研究并得出如下结论:体系的晶格常数随Sb组分的增加呈线性增大趋势。能带随Sb组分的增加出现二次变化趋势。对于光学性质:随Sb组分的增大三元混晶GaAs1-xSbx的静态介电常数逐渐增大,虚部的各个峰向低能方向移动。吸收带边发生明显的红移现象。高能端的反射率逐渐增大。静态折射系数逐渐减少。最后,就本文所作的主要内容进行了简单的总结。