| 半羟化的碳化硅片的第一性原理研究 |
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| 引用本文： | 高本领,王宝林,熊诗杰. 半羟化的碳化硅片的第一性原理研究[J]. 南京大学学报(自然科学版), 2011, 0(1) |
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| 作者姓名： | 高本领 王宝林 熊诗杰 |
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| 作者单位： | 淮阴工学院数理学院;南京大学物理系;盐城工学院物理系; |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(10874052,60676056) |
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| 摘 要： | 通过密度泛函理论,研究了碳化硅片被羟化时的电磁特性.所研究的碳化硅片为六角蜂窝状结构,碳硅原子之比为1∶1,相间排列.由于碳化硅片中含碳、硅两种元素;为此,分别考虑了全部的碳原子以及全部的硅原子分别被羟化的情形,结果发现了丰富的电磁特性.由于羟基对羟化原子的吸引作用,碳硅原子出现分层,对应于碳、硅原子被羟化时的碳硅层间距分别为0.671、0.390,碳硅键长度也分别伸长为1.904、1.861,而对应的键角C-O-H与Si-O-H分别为107.8°、114.1°,表现了新奇的几何结构特点.由形成能计算发现羟化是放热的,说明此过程易实现.为寻找到最稳定的磁状态,分别考察了铁磁、反铁磁以及非磁三种构型,结果发现,当所有碳原子被羟化时,材料为非磁性的正常金属;而当其中所有的硅原子被羟化时,是直接带隙为1.12 eV的反铁磁半导体.其中,硅被羟化时的结构更稳定.这些说明通过调节碳化硅片中羟化的不同位置,可以有效地调节碳化硅片的电磁特性,预示着在未来的纳米功能材料中可能的应用.
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| 关 键 词： | 密度泛函理论 羟化 反铁磁半导体 |
First principle study on hydroxylated SiC sheet |
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| Gao Ben-Ling,Wang Bao-Lin,Xiong Shi-Jie. First principle study on hydroxylated SiC sheet[J]. Journal of Nanjing University: Nat Sci Ed, 2011, 0(1) |
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| Authors: | Gao Ben-Ling Wang Bao-Lin Xiong Shi-Jie |
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| Affiliation: | Gao Ben-Ling1,2,Wang Bao-Lin3,Xiong Shi-Jie2(1.School of Mathematics and Physics,Huaiyin Institute of Technology,Huaian,223003,China,2.Department of Physics,Nanjing University,Nanjing,210093,3 Department of Physics,Yancheng Institute of Technology,Yancheng,224003,China) |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | density functional theory hydroxylation antiferromagnetic semiconductor |
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