文档介绍：黑龙江大学
硕士学位论文
Bi-Te基材料的微观结构与能带的理论研究
姓名:白丽娜
申请学位级别:硕士
专业:光学
指导教师:刘凤丽
20100506
悸亲孕斓礼詈闲вΓ訠煨同晶化合物的电子特性进行关键词:《同晶化合物;第一性原理;电子结构;自旋轨道耦合中文摘要本文采用基于密度泛函理论的第一性原理全势能线性缀加平面波方法理论研究。计算结果表明:自旋轨道耦合效应对体系费米能级附近能带结构的影响很大;、、、均为间接带隙窄带半导体;,、籅墓布奂煞葜鸾ピ銮俊M崩妹芏确汉理论在疞水平上对打册所,氐募负喂剐秃臀榷ㄐ越行了系统的研究,计算结果表明:团簇的稳定性化学活性,且小团簇的基态结构与的晶胞结构相同也为层状结构。
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自砩学位论文作者签名:自而刻鼠雨泖年∥月签字日期:崮晟嘣孪θ独创性声明学位论文版权使用授权书签字日期:趂眸人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得墨蕉江太堂或其他教育机构的\本人完全了解墨蕉婆太堂有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并人授权墨蕉堑太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他学位或证书而使用过的材料。学位论文作者签名:,允许论文被查阅和借阅。本可以采用影印、缩印或其他复制手段保存、汇编本学位论文。学位论文作者毕业后去向:工作单位:通讯地址:导师签名:电话:邮编:黑龙江大学硕士学位论文日
第滦髀鹊绮牧系难芯肯肿吖粲赩.Ⅵ族同晶化合物,晶体结构属号空间群热电材料的制备工作,而对于热电材料微观性质的理论研究较少,对于效应、中子衍射等多种检测手段,分析了,的电子特性阴亢热电材料是一种可以直接实现温差发电和电制冷的功能性材料【。近年来,环境与发展的问题日益凸显,寻求高效率、低污染的能量转换方式已经成为能源科学急需解决的热点问题之一。因此,热电材料【σ鸩牧涎芯垦д叩墓惴汗刈ⅰ晶系。其中,是研究最早、相对成熟的热电材料。目前,国内多注重嘻同晶化合物半导体热电材料的微观结构和物理化学性质等研究甚少。研究材料的微观结构,建立微观特性与宏观热电性能的合理模型,为实验上的新结果和新现象提供理论依据,为预言和设计新的功能性材料提供理论信息具有十分重要的意义。吖Щ衔锸怯蓈、访族元素构成的化合物半导体,其中原子序数为、原子序数为、的原子序数为,在化学稳定性较好的材料中,是分子量最大的二元化合物。,作为实际应用广泛的热电材料,在实验和理论方面都有较为全面的研究成果【】。在实验方面,通过光电吖:Щ衔锇氲继宀牧系奶逑到峁埂舢T诶砺鄯矫妫昀炊,微观特性的研究也趋于成熟。辏琈ü芏确汉砺研究了,的电子特性和层间原子成键性质。年通过局域密度近似密度泛函理论研究了的电子特性。,【‘】发表了多篇关于,的电子特性的相关文章,全面讨论了考虑自旋轨道耦合效应蚉修正对体系电子特性的影响。但理论上对于..躝同晶化合物体系微观特性的认知还远远不够,至今半导体材料的电子特
性,并且研究了吖同晶化合物半导体材料随着体系中原子摩尔比基于密度泛函理论的第一性原理计算方法的重要意义物理常量:电子的质量肌基本电荷量⑵绽士顺J齢、光速⒉6嚷J性的理论研究仍处于空白。研究吖Щ衔锾逑滴⒐鄣缱犹匦裕方面可以从理论上检验实验结果的正确性,另一方面对于新型热电材料的设计也具有一定的指导意义。本文将在前期工作基础之上【捎霉阋逄荻冉密度泛函理论全势能线性缀加平面波椒ǎ悸荢,计算半导体材料的电子特的增加,体系的电子特性和原子成键的变化规律。通过基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,求解多粒子体系的量子力学非相对论的薛定谔方程和相对论的狄拉克方程,采用常规模拟计算手段研究材料的物理性质ḿ负喂剐汀⒒芰俊⒛芴芏取⒌缱用芏鹊鹊,对新型材料的设计和制造具有前瞻性的理论指导作用。纯粹的量子力学计算,只能获得极少数几种简单体系的严格解析解纾合性谐振子、氢原子等6远嗔W犹逑刀裕苛⒎矫字泻械牧W邮氖考为,因此,对量子力学非相对论薛定谔方程的严格求解是不可能实现的。为了能够从理论上求解表征材料微观特性的相应特征参数,以此来预测和设计材料的结构和性能,在对多粒子复杂体系的量子力学非相对论薛定谔方程的求解时,采取了相应合理的近似和简化。因此,在量子力学的框架下提出了密度泛函理论芏确汉砺鄱阅厶锢砝砺奂扑愕姆⒄蛊鸬搅司薮蟮耐贫饔谩;密度泛函理论的第一性原理