GGA+U方法研究氧空位(VO)和不同浓度Y对ZnO光电性质的影响

摘要

采用GGA+U方法研究了Zn1-xYxO0.875(x=0.125、0.25、0.375)体系的电子结构和光学性质.结果表明,共掺体系中Y的掺杂浓度越高体系越容易形成;掺杂后各体系禁带中均出现杂质能级,在导带底和价带顶之间形成能量差,充当了"桥梁作用",降低了电子发生跃迁时所需要的能量,其中Zn0.625Y0.375O0.875的能量差最小,电子最容易发生跃迁,光催化能力最强;共掺杂体系的吸收光谱出现在可见光范围内,当共掺杂体系中Y浓度为0.375 at％时,在可见光范围内出现较强的吸收峰,表明该体系对可见光的响应最好.