用第一性原理研究F掺杂β-Ga2O3的电子结构和光学性质

研究F掺杂浓度对β-Ga2O3的几何结构、电子结构和光学性质的影响。F掺杂β-Ga2O3在富Ga条件下容易制备，随F掺杂浓度的提高，F掺杂β-Ga2O3的稳定性增强，结构参数变大。F掺杂β-Ga2O3是一种n型半导体材料，导带中的占据态由Ga 4s、Ga 4p和O 2p态组成，占据态随F掺杂浓度的增加而增加。随F掺杂浓度的提高，F掺杂β-Ga2O3的禁带宽度收缩，占据态展宽。F掺杂β-Ga2O3的吸收谱呈现陡峭的带边吸收和宽的吸收带。随F掺杂浓度的提高，F掺杂β-Ga2O3的带边吸收蓝移，宽带吸收的强度增强。宽带吸收是由导带中的占据态向空态带内跃迁产生的。