摻雜原子對單層SnSe材料電學性質和磁學性質影響的第一性原理研究.pdf

1、隨著石墨烯在實驗中被成功剝離開始，因其優(yōu)異的超薄導電導熱性，高電子遷移率和量子霍爾效應等，像石墨烯這種層狀結構的材料同樣受到了越來越多的注意力。而且越來越多的二維原子層材料受到了特別的關注（如，硅烯，鍺烯，錫烯，磷烯等等）。單層材料展現(xiàn)出了不同于體材料的電子，光學以及動力學的性質。就像V族半導體，石墨烯和鍺烯，拓寬了等離子III-V族化合物的應用一樣，磷烯和錫烯的發(fā)現(xiàn)同樣拓寬了等離子IV-VI族半導體的應用。IV-VI族半導體中的SnS

2、e具有類石墨烯的結構，這種結構表現(xiàn)出了特殊的性質。
　　單層SnSe在室溫下是具有斜交晶系空間點群的GeS結構，也就是扭曲的NaCl結構，是一種重要的間接帶隙半導體材料。本文主要是通過DFT-PBE方法，在理論上研究了單層SnSe材料的電學性質和磁學性質，以及在單層SnSe中用III族原子（Ga，In和Tl）和V族原子（As，Sb和Bi）替代其中的金屬原子Sn與用V族原子（As和Sb）和VII族原子（Br和I）替代其中的非金屬原子

3、Se后體系的電學性質和磁學性質的基本情況。并給出了清晰的圖像及相關分析，從而使單層SnSe在實際中的應用有了理論方向，具有重要的實用價值。
　　第一章，對IV-VI族半導體體材料和單層材料以及SnSe材料的簡單介紹，重點介紹了SnSe的體材料和單層材料。
　　第二章，簡單的描述了第一性原理，主要對密度泛函理論中的相關概念及定理做了闡述，并對文中所用的軟件包VASP與計算模型和參數(shù)的設置做了簡單的介紹。
　　第三章，對S

4、nSe體材料和單層材料的電子性質和磁學性質做了簡單的研究，對比了體材料和單層材料的相關性質。
　　第四章，在單層SnSe的前提下，用五族原子As，Sb與Bi和三族原子Ga，In和Tl原子分別替代Sn原子，研究了摻雜體系的電學性質和磁學性質，并對六種原子摻雜后的結果進行了對比，做出了相應的解釋。
　　第五章，以單層SnSe為基礎，用七族元素Br，I和五族元素As，Sb原子先后取代Se原子，同樣對其摻雜體系的電學性質和磁學性質做