硅纳米结构的直接带隙能带设计
发布时间：2013-07-31
编辑：haoshiguang
本文摘要： 徐利春，王如志，严辉* (北京工业大学材料学院薄膜科学与技术实验室，100124) 硅基太阳能电池作为太阳能电池市场的主体，具有...
徐利春，王如志，严辉*
(北京工业大学材料学院薄膜科学与技术实验室，100124)
硅基太阳能电池作为太阳能电池市场的主体，具有合适的禁带宽度及较高的光电转换效率，且材料本身是环境友好型材料。但是，半导体硅体材料是间接带隙半导体，这影响了材料对光的吸收效率。总所周知，合适的纳米结构可对材料进行改性，进一步拓宽材料各种性能的可选范围。本文通过高效理论设计方向，系统研究了硅同素异形体的纳米结构与其Fermi能级附近的能带结构之间的联系。研究结果表明通过合理构建稳定的Si同素异形体纳米结构可以在很大范围内调控Si材料的带隙宽度、类型及价带、导带位置。基于高通量筛选方法，我们得到了一些带隙合适的直接带隙Si同素异形体结构且具有动力性稳定性。这些结构的发现有助于推进Si基太阳能电池的进一步发展。
关键词：纳米结构，硅基材料，高通量筛选方法，直接带隙
专题报道
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