表面缺陷对CdS(100)面能带排列影响的理论研究 |
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引用本文: | 李会,李旭阳,李洁琼.表面缺陷对CdS(100)面能带排列影响的理论研究[J].河南大学学报(自然科学版),2023(4):465-471. |
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作者姓名: | 李会 李旭阳 李洁琼 |
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作者单位: | 1. 商丘师范学院建筑工程学院;2. 商丘师范学院化学化工学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金资助项目(22103051); |
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摘 要: | 采用基于第一性原理的方法,研究了表面空位缺陷(Cd、S空位)对CdS(100)面能带排列的影响.对空位缺陷体系的几何结构进行优化,发现Cd、S空位的引入分别会产生负电荷中心和正电荷中心,从而引起缺陷周围原子的结构发生弛豫.一定程度的晶格结构扭曲将有利于光生载流子在表面的定域,从而促进光生电荷的分离.另外,能带位置计算结果表明,Cd空位的存在会引起CdS(100)面的价带顶位置下移,导带底位置上移,从而禁带宽度变宽.但是,S空位的引入会导致能带位置呈现出相反的变化趋势,从而禁带宽度变窄.因此,形成S空位缺陷不仅可以提高光生载流子的分离,而且可以有效拓宽CdS对可见光的吸收范围,从而改善其光催化活性.
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关 键 词: | CdS半导体 空位缺陷 能带排列 密度泛函理论 |
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