导读:本文包含了调制掺杂论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:稀土,结构,材料,荧光,离子,电介质,氟化物。
调制掺杂论文文献综述
代艳南,杨帅,沈阳,单永奎,杨帆[1]（2019）在《全范围掺杂调制强黄色发光Gd_(0.5–y)Tb_(1.5)RE_yW_3O_(12)(RE=Eu,Sm)荧光粉的研究（英文）》一文中研究指出黄光荧光材料在近紫外(NUV)芯片激发的白光发光二极管(W-LED)的制造中起重要作用。在本研究中,通过在Gd_2W_3O_(12)基质中共掺Tb~(3+)/Eu~(3+)或Tb~(3+)/Sm~(3+),从而获得较强的黄光发射。由于Gd~(3+)的有效激发通常在深紫外区,在Gd_2W_3O_(12)中并不会被382 nm的紫外光激发,因此Gd~(3+)对Tb~(3+)/Eu~(3+)、Tb~(3+)/Sm~(3+)共掺杂的黄光发射并无影响。而Tb~(3+)与Gd~(3+)具有相似的离子半径, Tb~(3+)在全浓度范围内可以对Gd~(3+)进行取代。当Tb~(3+)离子掺杂浓度为75mol%时,该体系绿光的发射强度达到最强,对应的内量子产率(IQE)为37.6%。在最佳Tb~(3+)掺杂浓度下,通过引入可以被近紫外光有效激发的Eu~(3+)或Sm~(3+),在Gd_(32)W_3O_(12)基质中实现Tb+/Eu~(3+)或Tb~(3+)/Sm~(3+)共同掺杂,得到了高亮度的黄色发光,IQE分别达到39.6%和47.8%。利用制备的Gd_(0.494)Tb_(1.5)Eu_(0.006)W_3O_(12)和Gd_(0.494)Tb_(1.5)Sm_(0.006)W_3O_(12)黄光荧光粉与NUV-蓝色芯片成功组装了W-LED器件。由此可见, Gd_(0.5–y)Tb_(1.5)RE_yW_3O_(12) (RE=Eu, Sm)荧光粉有望用于组装W-LED器件。此外,全范围掺杂法可用于其他体系以获得高效的荧光粉。(本文来源于《无机材料学报》期刊2019年11期）
李殷[2]（2019）在《掺杂调制Ga_2O_3的电子结构与物性研究》一文中研究指出宽禁带半导体具有高效的光电转化能力、优良的高频功率特性、高温性能稳定和低能量损耗等优势,成为支撑信息、能源、交通、先进制造、国防等领域发展的重点新材料。Ga203是一种极具潜在应用前景的宽带隙半导体,其出色的材料特性包括极宽的带隙(Eg～4.9 eV)和高击穿电场(8 MV/cm),使它特别适用于太阳能盲光电探测器(SBPD)和高功率场效应晶体管(FET)。本论文依托课题组承担的国家自然科学基金(批准号:11547039,61675032),主要开展了以下几个方面研究工作:1)二维β-Ga203基本物理性质研究。基于准粒子近似+随机相位近似(GW+RPA)和准粒子近似+双粒子格林函数运动方程(GW+BSE)两种方法研究了二维β-Ga203的几何结构、电子结构、光学性质以及激子特性。几何优化的结果显示二维β-Ga203的晶体结构发生了畸变,晶体的对称性下降,并且影响到了它们的电子结构。二维β-Ga203的激子效应非常明显,主导了它们的光学性质。2)H-β-Ga203基本物理性质研究。基于GW+RPA和GW+BSE两种方法研究了H钝化对二维β-Ga203的调控效应,精确地得到了激子束缚能、最大吸收系数以及所对应的能量值。H钝化将影响二维β-Ga203的几何结构、电子结构,且随层数的变化而变化。钝化后材料更加趋向于绝缘性。从基于GW+BSE计算的吸收系数来看,1L、2L、3L在xx、zz叁个极化方向上的吸收系数都在105 cm-1数量级,并且GW+BSE方法计算的吸收峰相对于GW+RPA计算的吸收峰发生了明显的红移,在基本电子能带带隙以下的能量范围出现了吸收峰,这说明H-β-Ga203具有很强的激子效应。3)体相β-Ga203以及掺杂Si后β-Ga203基本物理性质研究。准确做出了体相β-Ga203的第一布里渊区、布里渊区高对称点及高对称点路径。基于GW0方法修正了能带带隙(4.67 eV)以及态密度。计算了在r点能带的电子有效质量,它们几乎是各向同性的,其值在0.27 me和0.28 me之间。研究表明,体相β-Ga203材料中的激子效应非常明显,主导了它的光学性质。计算了激子束缚能,及最大吸收峰位置与强度。Si重掺杂后,β-Ga203变为间接带隙材料,其动态介电函数具有各向异性,吸收带边缘上升得更慢。本论文的主要创新如下:(1)采用基于GW近似的多体微扰理论对体相、二维β-Ga2O3展开研究。对体相β-Ga2O3、二维纳米结构β-Ga2O3以及加氢钝化的二维β-Ga2O3的能带结构进行GW0修正计算,分别得到它们准确的能带结构、带隙、态密度以及电子、空穴有效质量等。(2)在准确预测电子结构的基础之上,基于GW+BSE方法对体相、二维β-Ga2O3展开研究。计算了体相β-Ga2O3、二维纳米结构β-Ga2O3以及加氢钝化的二维β-Ga2O3光学性质及激子效应,为基于β-Ga2O3制作光电子器件提供了良好的理论支撑。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2019-05-28）
李游[3]（2019）在《Mn掺杂调制Aurivillius相结构Bi_5Ti_3FeO_（15）薄膜的结构、电学和磁学性质研究》一文中研究指出Aurivillius相结构的铋层状材料因其具有强铁电/压电性、高居里点和抗疲劳性等特点,尤其是其中不同物理序参量之间的相互耦合作用,如力与极化、磁与铁极化等,所引起的新物理现象/效应,使得其在传感器、微波设备、数据存储和光电技术等领域有着广泛应用潜力。Bi_5Ti_3FeO_(15)(BTFO)是一种典型的铋层状材料体系,除其具有Aurivillius相的特点外,呈现出铁电极化和磁共存的多铁特性以及两者之间的耦合作用。但其磁序为反铁磁作用,转变温度低,磁与电耦合较弱以及耦合机制不清晰等,因此,目前对于BTFO体系的研究主要集中于此。研究表明元素掺杂是一种非常有效的技术手段,可实现对材料性能的调制和改性。我们通过Mn元素掺杂,系统地研究了不同Mn掺杂浓度对BTFO材料的结构和电学影响行为,尤其是对磁结构的调制作用。基于此,本论文的主要研究结果如下。一、我们利用化学溶液沉积法制备了不同Mn掺杂浓度的BTFO薄膜,其结构通式为Bi_5Ti_3Fe_(1-x)Mn_xO_(15)(BTFMO,其中x=0.05,0.1,0.15,0.2,0.25,0.3,0.4。)。系统地研究了这一系列BTFO薄膜样品的微结构、晶体结构、电学性质、畴开关行为和磁学性质等。结果表明Mn掺杂并未改制BTFO体系的Aurivillius相结构,但Mn掺杂有助于BTFO薄膜晶粒的长大。二、研究发现Mn掺杂可以增强BTFO体系的铁电性和介电性,但存在一定的掺杂极限。当Mn掺杂浓度为0.25时体系的铁电和介电性最优,即剩余极化强度(P_r)可达17.2μC/cm~2,10kHz下的相对介电常数(?_r)可达371.2;但进一步增加Mn后,铁电性和介电性开始恶化,并在低频段出现了介电弛豫行为,表明了Mn掺杂引入了更多空间缺陷电荷。此外,研究发现Mn掺杂可以影响薄膜漏电,低浓度时漏电流较小,此时材料的漏电机制为肖特基发射、SCLC和PF发射多种机制共同作用;掺杂浓度较高时漏电显着增加,同时漏电机制转变为欧姆电导行为。叁、研究发现Mn掺杂能调制BTFO材料的磁序,使BTFO从反铁磁序转变为铁磁序,从而使薄膜表现为铁磁特性。另外,掺杂还能提高材料的磁性,薄膜的剩余极化随Mn掺杂浓度增加而提高,可能源于Fe和Mn的超交换作用。四、通过对薄膜的铁电畴结构的研究,发现所有Mn掺杂的BTFO薄膜都呈现出0 ~o和180 ~o的畴结构,表明了铁电极化的存在,并通过“回”字测试,实现了180 ~o畴结构反转。(本文来源于《华东师范大学》期刊2019-03-01）
齐建全,郭瑞,韩秀梅,钟瑞霞,赵芳芳[4]（2018）在《Ca~(2+)掺杂对MnO_2晶格结构的调制及其超级电容器性能的改善作用》一文中研究指出MnO_2存在很多不同的晶格相,作为超级电容器材料,其电荷存储能力通常被认为α-MnO_2>δ-MnO_2>γ-MnO_2相。本研究采用陶瓷工艺球磨混合KMn O_4、Mn SO_4·H_2O和Na OH,通过不同浓度的Ca~(2+)掺杂,在室温下可以直接合成不同形貌和晶型的MnO_2粉体。在采用去离子水作为介质时,获得α-MnO_2(硬碱锰矿),而用无水乙醇做介质,则获得γ-MnO_2(畸变水铝石)。在去离子水介质中,通过极其微量的Ca~(2+)(<100 mg/L)掺杂,可以使α相转化为α、γ混合相,从而形成对MnO_2晶格结构的调制,有效地提高MnO_2超级电容器电荷存储性能。掺杂浓度进一步提高则产生不明杂相,使性能转而劣化。因此,通过Ca~(2+)掺杂浓度的控制,可以控制物相。对其循环伏安特性的测试分析表明,其存储电荷的能力依次为调制的混合相MnO_2>α-MnO_2>γ-MnO_2。(本文来源于《稀有金属材料与工程》期刊2018年S1期）
[5]（2018）在《美国研究人员采用调制掺杂技术显着提高氧化镓中的电子迁移率,氧化镓有望应用于高频通信系统和高能效电力电子等领域》一文中研究指出下一代高能效电力电子、高频通信系统和固态照明均依赖于宽禁带半导体材料。宽禁带材料电路的功率密度可以比硅电路更高,功耗更低。应用物理快报(Applied Physics Letters)报道的新实验中,美国俄亥俄州立大学、空军研究实验室等单位的研究人员已经表明,氧化镓(Ga_2O_3)宽禁带半导体可以设计成纳米级结构,使电子在晶体结构内移动得更快,也使得Ga_2O_3有望成为高频通(本文来源于《半导体信息》期刊2018年03期）
杨保用[6]（2018）在《过渡金属掺杂的低维GeS器件的磁特性及其调制研究》一文中研究指出21世纪是纳米材料发展与应用的黄金期,各种纳米材料的发现与合成,加速了各个前沿科技领域的发展。石墨烯的出现使得纳米材料的发展与应用深入到原子尺度。随即,许多二维材料,如单层MoS2、单层BN和磷烯等也相继在实验上成功合成并成为科研和应用领域的重要研究对象。研究二维纳米材料在自旋电子学领域中应用是前沿科技的热门之一。石墨烯缺乏带隙、单层MoS2载流子迁移率过低、BN带隙过大以及磷烯抗氧化弱等缺点限制它们的广泛应用,而二维GeS正克服了这些缺点。二维GeS是一种类磷烯结构,具有适中的带隙、高载流子迁移率、显着的各向异性等优异性质。研究表明二维GeS在热电、光电转化及铁电等方面具有优异的性能。本文致力于探索二维GeS在自旋电子学领域中的应用前景。研究发现:由于二维GeS中Ge和S原子的价电子轨道形成类似sp3的杂化,所以TM无论吸附在GeS表面还是替位掺杂Ge位时都与GeS形成强烈的化学结合,这有助于限制TM在GeS表面的扩散,有利于磁性态的稳定和调制。因而二维GeS在应用领域上优于石墨烯、MoS2等二维半导体材料,因此在本文工作中,我们利用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算方法研究了 3d过渡金属(TM)掺杂的二维GeS的磁性机理和磁性调制,并获得以下研究成果:(1)Ni在GeS表面吸附时无磁性产生,而Fe和Co在GeS表面吸附时表现出整数磁性,其磁矩分别是2μB和1μB。我们利用DFT+U方法验证了吸附体系的磁性,发现当Hubbard U小于6eV时掺杂体系的磁性不受U值影响。通过详细的电荷分布及轨道劈裂分析我们发现过渡金属吸附GeS的磁性主要来源于TM-3d轨道的晶场劈裂和自旋交换劈裂的竞争。(2)在过渡金属金属替位Ge掺杂的研究中,只有Ni@ GeS体系无磁性产生外,V@GeS、Cr@GeS、Mn@GeS、Fe@GeS和Co@GeS的掺杂均表现出高自旋态,它们的磁矩分别为3μB、4μB、5μB、4μB和3μB。我们也利用了 DFT+U方法验证了掺杂体系的磁性,发现当Hubbard U小于6eV时掺杂体系的磁性不受U值影响。通过详细分析掺杂体系的自旋电荷密度分布和TM-3d轨道劈裂我们发现过渡金属掺杂体系的磁性主要来源于过渡金属原子的贡献。(3)有效的控制磁性是两维材料在自旋电子学中应用的关键,因此我们详细研究了外电场对TM掺杂GeS的磁性调制。结果表明利用外电场可以有效地实现TM@GeS在高低自旋态间的转变,从而实现了磁性调制。电场调制磁基态转变的机制是,Eext影响了晶场劈裂从而改变了 3d能级的相对位置,从而引起电子自旋组态的变化。这些研究成果为二维GeS在自旋电子学领域特别是磁存储器方面的应用提供了理论指导。(本文来源于《湘潭大学》期刊2018-06-08）
杜娟[7]（2018）在《掺杂对二维Arsenene和C_2N光电磁性能的调制》一文中研究指出自石墨烯在实验上被成功制备以来,二维材料由于其新奇的光学、电学和磁学性质引起了人们的广泛关注,它们也被广泛应用于太阳能电池、发光器件、场效应晶体管等光电子器件和纳米电子器件。然而,二维材料在实际的应用中仍存在着一些问题,如掺杂对其稳定性、光电性能等的影响。本文主要运用了基于密度泛函理论的第一性原理方法来研究掺杂对砷烯(Arsenene)和C_2N纳米片的电子特性、磁性和光学性质的影响,其主要内容和结果如下:1)IV族和VI族元素掺杂可明显调控砷烯纳米片的电子结构。IV族元素(C,Si,Ge和Sn)掺杂砷烯纳米片的体系都表现出了磁性基态,而且都引入了较深能级的受主杂质态,所以IV族元素并不是良好的改善砷烯导电性的材料。然而,对于VI族元素(O,S,Se和Te)掺杂的砷烯体系,它们都拥有非磁性基态(除了O)。O元素引入的杂质态位于带隙正中间,能级较深,所以说O元素不能在砷烯中引入有效的n型载流子。而且,结果还表明,Te元素掺杂是最有效的n型掺杂,因为它的跃迁能级最小。此外,掺杂体系的形成能和跃迁能级都对掺杂原子的原子序数有很强的依赖性。这一依赖性表明,合适的原子大小对在实验中对砷烯进行掺杂的可行性有很重要的作用。2)3d过渡金属掺杂对砷烯纳米片电子结构和磁性的改善。计算结果表明,Sc和Co掺杂的体系保持非磁性半导体的特性;Ti,Cr和Cu掺杂的体系表现出了稀磁半导体的特征;V,Mn,Fe和Ni掺杂的体系拥有半金属的特性;Zn掺杂的体系呈现出金属的特性。有趣的是,在最稳定的构型下,由两个Ti,V,Mn和Fe原子引起的磁耦合表现为铁磁耦合,相反地,两个Cr原子引起的磁耦合表现为反铁磁耦合。总之,我们的计算结果表明砷烯纳米片的电子结构和磁性可以通过掺杂过渡金属原子进行有效的调控。3)3d过渡金属嵌入对C_2N纳米片的结构、电子和磁性的调控。结果表明,Sc,Ti,V,Cr,Fe,Ni,Cu和Zn原子都能稳定地嵌入C_2N纳米片中。随着掺杂原子的原子序数的增加,3d过渡金属的前半部分元素掺杂的体系的磁矩呈现出增加的趋势,而后半部分元素掺杂的体系的磁矩则出现减小的趋势。Mn掺杂的体系的磁矩达到最大值,而Zn掺杂体系的磁矩最小为0。另外,计算结果表明,Sc,Ti,V,Cr,Mn,Fe,Co和Ni掺杂的体系拥有铁磁基态,嵌入Cu的C_2N纳米片体系呈现出顺磁的性质。同时,Zn掺杂的体系表现出非磁性基态。4)等价元素掺杂对C_2N纳米片电子和光学性质的调控。结果表明,随着掺杂浓度和掺杂原子的原子序数的增加,体系的内聚能呈现出了减小的趋势,且在相同的掺杂浓度C_2N_(1-x)A_x合金的内聚能要比C_(2-x)B_xN合金的内聚能高。而且,随掺杂浓度的增加,C_2N_(1-x)P_x和C_2N_(1-x)As_x合金的带隙值和阈值能量都呈现了单调递减的趋势,但其静介电常数ε_1(0)呈现了增大的趋势。此外,相对于纯的C_2N纳米片,C_2N_(1-x)P_x和C_2N_(1-x)As_x的吸收边都发生了红移。这些结论很有趣且有助于我们理解C_2N_(1-x)P_x和C_2N_(1-x)As_x合金的电子结构和光学性质。然而,有关于C_2N_(1-x)P_x和C_2N_(1-x)As_x合金的实验目前还很缺乏。(本文来源于《河南师范大学》期刊2018-05-01）
闫万珺,张春红,覃信茂,张忠政,周士芸[8]（2018）在《P掺杂对二维SiC光电特性调制的机理》一文中研究指出基于第一性原理,对不同P原子掺杂浓度的二维SiC的几何结构、电子结构和光学性质进行了研究。结果表明:随着P掺杂浓度的增加,P掺杂二维SiC的晶格常数变小,带隙减小;价带主要由C-2p,Si-3p和P-3p态电子杂化构成,导带主要由Si-3p态电子构成。P削弱了C—Si键的共价性,增加了离子性。P掺杂扩大了二维SiC的光吸收范围,吸收系数和折射率随掺杂浓度的增加而增大,表明P掺杂能有效提高二维SiC对可见光和红外光的吸收。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2018年09期）
陈远[9]（2017）在《几种典型稀土掺杂氟化物材料的转光发光及其调制》一文中研究指出在光致发光能量转换材料的研究领域,稀土离子特殊的电子层结构使其具有覆盖光谱范围广、发光性质好、物理化学性质稳定等优点,因而一直受到研究者们的青睐。但由于稀土掺杂发光材料涉及的学科领域众多,内部相关问题也十分复杂,尽管前人已经做了大量的探索和研究,但要想将其推广到更多更新的产业领域,目前尚有许多不足之处以待完善。例如,利用稀土的转光性质对太阳光谱进行调制,以实现太阳能电池的全频域光伏响应,目前尚有一些光谱波段区域的研究不够深入;稀土离子的光谱特征和发光效率,也容易受到基质材料性能、能量转换机制及晶体场参数等因素的影响。为了探索和解决这些问题,本论文选取氟化物作为主要切入点,用多种手段进行稀土掺杂合成,并对其进行相应的表征和发光特性的研究,取得了一些初步成果,现就本论文的研究内容概述如下:一,合成了Tm~(3+)离子单掺的YF_3磷光体,实现了1150-1300nm红外波段的上转换发光,对太阳能电池的全频域光伏响应的研究有重要参考意义。和传统的Tm~(3+)/Yb~(3+)离子对共掺杂体系比较,此方法使得Tm~(3+)离子脱离了敏化剂Yb~(3+)离子的束缚,避免了发光过程中Yb~(3+)离子传递能量给Tm~(3+)离子的过程,减少了能量损失。同时也研究了紫外激发下的发光性质,展现了材料能够把高频段和低频段的光同时转到中频段的能力,从而更好地匹配了太阳光在地球表面的实际频谱分布情况。二,通过湿化学合成手段制备了纳米尺度下的NaYbF_4,实现了纳米盘、纳米棒两种形貌的合成。实验中掺入了敏化剂Gd~(3+)离子,通过调控其浓度则可以调节合成的纳米晶的尺寸和形貌。与此同时,样品的荧光光谱也表明,在上一章内容的基础上,此章实现了更高能光子的发射,并且敏化剂Gd~(3+)离子的调控也能使得Tm~(3+)离子的发光得到调制和增强,因而实现了单一稀土敏化剂对稀土掺杂氟化物纳米材料的尺寸形貌及光谱的联合调制。叁,研究了在叁元氟化物中掺杂的Tm~(3+)离子的上转换发光性质。在上一章通过Gd~(3+)离子掺杂来调控Tm~(3+)离子发光的基础上,本章通过掺杂碱土金属Sr~(2+)、Ca~(2+)、Mg~(2+)离子的方式,对Tm~(3+)离子的发光强度亦有调制和增,并对此调制机理进行了理论解释,主要为掺杂的碱土金属离子调节了基质材料的晶胞参数,进而影响了内部稀土离子的发光性质。由于此种实验方法采用了价格低廉的碱土金属离子为原料,比之昂贵的稀土原料,节约了成本的同时也达到了增强材料发光性质的目的,为今后大规模工业生产应用提供了一个高性价比的路径。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2017-10-01）
李文东,何刚[10]（2017）在《钆掺杂对溅射法制备MoS2/HfO2异质结能带排列的调制》一文中研究指出二硫化钼(MoS_2)是一种典型的二维层状半导体材料,层内由S-Mo-S以共价键结合在一起,层间通过微弱的范德瓦尔斯力结合在一起。MoS_2具有和石墨烯相似的结构,但石墨烯的零带隙限制了其在晶体管器件中的应用。MoS_2的带隙从块材的间接带隙1.2 eV到单层时转变为直接带隙1.8 eV,很好的克服了石墨烯的这一缺陷。MoS_2的带隙大于硅的带隙,这有利于抑制MOSFET中源极和漏极之间的隧穿电流。以单层MoS_2制备的MOSFET,电子迁移率在air/MoS_2/SiO_2中约为1cm~2V~(-1)s~(-1),在HfO_2/MoS_2/SiO_2中约为200 cm2V-1s-1,电子迁移率的大小与电介质材料具有重大的关联,因此选择合适的电介质材料是很有必要的。然而目前制备单层的MoS_2技术并不适合实际的商业应用,而多层的MoS_2更适合用来替代单层的MoS_2,在保持较好性能的同时,降低了制备难度。为了探究MoS_2在半导体器件技术中的应用,了解MoS_2和电介质材料的界面信息是很有必要的。我们利用XPS探究了HfO_2和多层MoS_2界面的能带排列,并研究了Gd掺入HfO_2后对该异质结的影响。结果表明,MoS_2/HfO_2界面的价带偏移为2.31 eV,导带偏移为2.43 eV,Gd掺入HfO_2后增大了它的带隙,界面处的价带偏移变为2.12 eV,导带偏移变为2.91 eV。带隙和导带偏移的增大有益于抑制以MoS_2制备的n-FET的栅极漏流,从而改善MOSFET的性能。(本文来源于《TFC’17全国薄膜技术学术研讨会论文摘要集》期刊2017-08-19）
调制掺杂论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
宽禁带半导体具有高效的光电转化能力、优良的高频功率特性、高温性能稳定和低能量损耗等优势,成为支撑信息、能源、交通、先进制造、国防等领域发展的重点新材料。Ga203是一种极具潜在应用前景的宽带隙半导体,其出色的材料特性包括极宽的带隙(Eg～4.9 eV)和高击穿电场(8 MV/cm),使它特别适用于太阳能盲光电探测器(SBPD)和高功率场效应晶体管(FET)。本论文依托课题组承担的国家自然科学基金(批准号:11547039,61675032),主要开展了以下几个方面研究工作:1)二维β-Ga203基本物理性质研究。基于准粒子近似+随机相位近似(GW+RPA)和准粒子近似+双粒子格林函数运动方程(GW+BSE)两种方法研究了二维β-Ga203的几何结构、电子结构、光学性质以及激子特性。几何优化的结果显示二维β-Ga203的晶体结构发生了畸变,晶体的对称性下降,并且影响到了它们的电子结构。二维β-Ga203的激子效应非常明显,主导了它们的光学性质。2)H-β-Ga203基本物理性质研究。基于GW+RPA和GW+BSE两种方法研究了H钝化对二维β-Ga203的调控效应,精确地得到了激子束缚能、最大吸收系数以及所对应的能量值。H钝化将影响二维β-Ga203的几何结构、电子结构,且随层数的变化而变化。钝化后材料更加趋向于绝缘性。从基于GW+BSE计算的吸收系数来看,1L、2L、3L在xx、zz叁个极化方向上的吸收系数都在105 cm-1数量级,并且GW+BSE方法计算的吸收峰相对于GW+RPA计算的吸收峰发生了明显的红移,在基本电子能带带隙以下的能量范围出现了吸收峰,这说明H-β-Ga203具有很强的激子效应。3)体相β-Ga203以及掺杂Si后β-Ga203基本物理性质研究。准确做出了体相β-Ga203的第一布里渊区、布里渊区高对称点及高对称点路径。基于GW0方法修正了能带带隙(4.67 eV)以及态密度。计算了在r点能带的电子有效质量,它们几乎是各向同性的,其值在0.27 me和0.28 me之间。研究表明,体相β-Ga203材料中的激子效应非常明显,主导了它的光学性质。计算了激子束缚能,及最大吸收峰位置与强度。Si重掺杂后,β-Ga203变为间接带隙材料,其动态介电函数具有各向异性,吸收带边缘上升得更慢。本论文的主要创新如下:(1)采用基于GW近似的多体微扰理论对体相、二维β-Ga2O3展开研究。对体相β-Ga2O3、二维纳米结构β-Ga2O3以及加氢钝化的二维β-Ga2O3的能带结构进行GW0修正计算,分别得到它们准确的能带结构、带隙、态密度以及电子、空穴有效质量等。(2)在准确预测电子结构的基础之上,基于GW+BSE方法对体相、二维β-Ga2O3展开研究。计算了体相β-Ga2O3、二维纳米结构β-Ga2O3以及加氢钝化的二维β-Ga2O3光学性质及激子效应,为基于β-Ga2O3制作光电子器件提供了良好的理论支撑。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
调制掺杂论文参考文献
[1].代艳南,杨帅,沈阳,单永奎,杨帆.全范围掺杂调制强黄色发光Gd_(0.5–y)Tb_(1.5)RE_yW_3O_(12)(RE=Eu,Sm)荧光粉的研究（英文）[J].无机材料学报.2019
[2].李殷.掺杂调制Ga_2O_3的电子结构与物性研究[D].北京邮电大学.2019
[3].李游.Mn掺杂调制Aurivillius相结构Bi_5Ti_3FeO_（15）薄膜的结构、电学和磁学性质研究[D].华东师范大学.2019
[4].齐建全,郭瑞,韩秀梅,钟瑞霞,赵芳芳.Ca~(2+)掺杂对MnO_2晶格结构的调制及其超级电容器性能的改善作用[J].稀有金属材料与工程.2018
[5]..美国研究人员采用调制掺杂技术显着提高氧化镓中的电子迁移率,氧化镓有望应用于高频通信系统和高能效电力电子等领域[J].半导体信息.2018
[6].杨保用.过渡金属掺杂的低维GeS器件的磁特性及其调制研究[D].湘潭大学.2018
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