光电材料|Co2+掺杂对ZnO晶体平面光电性能的影响
作者： 发布时间：2022-08-08 09:54:14
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采用密度泛函理论(DFT)模拟了Co2+掺杂对ZnO晶体平面特征吸附物种和光电性质的影响。由于费米能级密度与电导率之间的线性关系，电导率由费米能级密度反应而来。
模拟数据显示掺杂Co2+前后晶面的特征吸附形态发生了变化:ZnO(002)平面掺杂Co2+后，特征化学吸附物种(CCS) O2分子消失，(200)平面掺杂Co2+后，CCS O2分子出现，(110)平面掺杂Co2+后，CCS H2O分子出现。
掺杂三个晶面后，电导率降低。氧分子的CCS对电导率有**影响。
水分子的CCS对电导率无明显影响。CCS的O2分子覆盖率对电导率的影响:掺杂Co2+前CCS的电导率与CCS的覆盖率成正比，掺杂Co2+后CCS的电导率与CCS的覆盖率成反比。
光电流谱拟合数据与实验数据的规律一致，说明通过晶体平面Co2+掺杂可以调节材料对特征吸附O2的化学吸附和材料的电导率。
对调节和利用材料平面的吸氧特性起到了指导作用。
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