Ⅳ族FCC晶体基态结构和电子性质第一性原理研究

作者：罗强; 易凤莲; 张强; 唐斌; 邱毅; 冉曾令

来源：原子与分子物理学报, 2015, (01): 153-157.

• 面心立方结构
• 第一性原理
• 态密度
• 能隙 Face-centered cubic structure
• First principles
• Density of states
• Energy gap

采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,在广义梯度近似下,计算了Ⅳ族元素晶体的面心立方结构和电子性质.结果表明:Ⅳ族元素晶体的面心立方结构均可存在,面心立方结构Ge晶体的结合能最大,结构最稳定;面心立方结构C、Si、Ge和Sn的晶格常数分别为0.3509nm、0.4322nm、0.4225nm、0.4903nm,不随原子序数的增加而单调增加,是由面心立方锗晶体比面心立方硅晶体中电子云交叠小,产生的排斥较弱所导致的;面心立方结构C晶体是间接能隙为6.5e V的宽禁带半导体,面心立方结构Si晶体的导带和价带存在较小的交叠而呈现出半金属性,面心立方结构Ge和Sn的电子结构相似均表现为金属性,Ⅳ族元素面...

• 单位
  电子科技大学; 西南石油大学