近年來(lái),隨著碲鎘汞紅外焦平面技術(shù)的不斷發(fā)展,其結(jié)構(gòu)和光電特性引起了人們的廣泛關(guān)注。但是,器件的探測(cè)精度仍然受到材料的電學(xué)性能、面積和均勻性等參數(shù)的限制。碲鎘汞具有本征載流子濃度低、表面態(tài)密度低、光學(xué)吸收系數(shù)大等優(yōu)點(diǎn),是一種重要且常見(jiàn)的紅外探測(cè)器材料。碲鎘汞n型摻雜可以很容易的通過(guò)In原位取代Hg獲得,并能獲得很高載流子濃度。但是,目前可控的碲鎘汞p型摻雜仍然是碲鎘汞探測(cè)器技術(shù)發(fā)展的瓶頸。Au在碲鎘汞材料中擴(kuò)散系數(shù)較低,表現(xiàn)出良好的穩(wěn)定性,并且Au雜質(zhì)在碲鎘汞的價(jià)帶頂端形成雜質(zhì)能級(jí),Au充當(dāng)受主,因此,Au是一種有效的p型摻雜劑。Cd的組分x對(duì)碲鎘汞材料的電子結(jié)構(gòu)和電學(xué)性質(zhì)具有重要的影響。但是Au摻雜碲鎘汞材料的成鍵機(jī)制、電學(xué)性質(zhì)與Cd的組分x之間的關(guān)系仍未得到深入的研究。V族元素Bi,在碲鎘汞中表現(xiàn)出兩性的摻雜特性,即取代陽(yáng)離子時(shí)為n型摻雜,取代陰離子時(shí)為p型摻雜。因此采用第一性原理計(jì)算的方法研究Bi在碲鎘汞材料中的摻雜效應(yīng)非常必要。本文采用基于密度泛函的第一性原理計(jì)算方法,采用先進(jìn)的雜化泛函方法,對(duì)Hg1-xCdxTe、Au摻雜Hg1-xCdxTe （x=0.25, x=0.5, x... 

【文章來(lái)源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
ABSTRACT
符號(hào)說(shuō)明
第一章 緒論
    1.1 紅外探測(cè)材料簡(jiǎn)介
    1.2 HgCdTe材料的相關(guān)內(nèi)容
        1.2.1 HgCdTe材料概述
        1.2.2 碲鎘汞材料的制備
        1.2.3 碲鎘汞材料的應(yīng)用
    1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容
第二章 分子模擬技術(shù)
    2.1 引言
    2.2 分子模擬技術(shù)的常見(jiàn)方法
        2.2.1 Monte Carlo方法(MC)
        2.2.2 分子動(dòng)力學(xué)方法(MD)
        2.2.3 分子力學(xué)方法(MM)
        2.2.4 量子力學(xué)方法(QM)
        2.2.5 介觀模擬方法(Mesoscale Simulation)
    2.3 第一性原理計(jì)算理論
        2.3.1 第一性原理計(jì)算
        2.3.2 薛定諤方程
        2.3.3 密度泛函理論(DFT)
            2.3.3.1 Hohenberg-Kohn定理
            2.3.3.2 Kohn-Sham方程
            2.3.3.3 交換關(guān)聯(lián)能的近似方法
    2.4 VASP(Vienna Ab-inito Simulation Package)軟件包
        2.4.1 贗勢(shì)
        2.4.2 VASP的使用
第三章 Au摻雜碲鎘汞材料的第一性原理研究
    3.1 引言
    3.2 計(jì)算方法和模型
    3.3 結(jié)果和討論
        3.3.1 原子弛豫
        3.3.2 成鍵機(jī)制
        3.3.3 電學(xué)性質(zhì)
    3.4 本章小結(jié)
第四章 Bi摻雜Hg_(0.75)Cd_(0.25)Te的第一性原理研究
    4.1 引言
    4.2 計(jì)算方法
    4.3 結(jié)果和討論
        4.3.1 Bi摻雜Hg_(0.75)Cd_(0.25)Te的結(jié)構(gòu)弛豫分析
        4.3.2 成鍵機(jī)制
        4.3.3 電學(xué)性質(zhì)
    4.4 本章小結(jié)
第五章 全文總結(jié)與展望
    5.1 論文完成的工作
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文和參加科研情況
學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況隸表


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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