【其他论文】利用混合函数结合 shell DFT-1/2 方法对 β-Ga₂O₃ 中本征 Ga 空位进行从头计算研究

        由北京大学物理学院的研究团队在学术期刊 Computational Materials Science 发布了一篇名为 Ab initio investigation on intrinsic Ga vacancies in β-Ga₂O₃ utilizing hybrid functional combined with the shell DFT-1/2 approach（利用混合函数结合 shell DFT-1/2 方法对 β-Ga₂O₃ 中本征 Ga 空位进行从头计算研究）的文章。

摘要

        单斜晶系 β-氧化镓（β-Ga₂O₃）是一种具有优势的半导体材料，具有约 4.8 eV 的宽带隙、优异的环境稳定性和紫外线（UV）透光性。在实际应用中，有效管理 β-Ga₂O₃ 中的缺陷至关重要。若未能严格控制缺陷类型和浓度，可能会显著影响器件的稳定性和可靠性。在常见且影响较大的缺陷中，镓（Ga）固有空位显著影响 β-Ga₂O₃ 的光电性能，但尚未使用合适的广义近似方法进行全面研究。本文通过结合混合功能方法和 shell DFT-1/2 方法，系统地研究了 β-Ga₂O₃ 中固有镓空位的电子和光学性质。主要分析的特性包括电子带隙和态密度、结构性质如弹性常数和声子色散，以及光电性质如介电常数、吸收光谱和电子能量损失光谱。本文详细讨论了这些镓固有缺陷的形成能曲线。

原文链接：

https://doi.org/10.1016/j.commatsci.2024.113607