Електронні характеристики поверхневих вакансій у нанокристалах CdS

I. M. Kupchak, N. F. Serpak, O. A. Kapush, D. V. Korbutyak

Анотація


Структурні та електронні характеристики нейтральних і заряджених вакансій кадмію та сірки у нанокристалах CdS проведено методом функціоналу густини з використанням гібридного обмінно-кореляційного функціоналу. Розраховано повну та парціальну густину електронних станів, енергії формування та енергії термодинамічних переходів. На основі отриманих теоретичних результатів та наявних експериментальних даних, зроблено висновок, що однозарядні вакансії кадмію є центрами випромінювальної рекомбінації у таких структурах.

Ключові слова: кадмій сульфід, нанокристал, фотолюмінесценція, вакансія, метод функціоналу густини.

 


Посилання


J. J. Ramsden, M. Grätzel, J. Chem. Soc. Faraday Trans, 1(80), 919 (1984).

A. Dumbrava, C. Badea, G. Prodan, V. Ciupina, Chalcogenide Lett. 7, 111 (2010).

S. V. Sorokin, S. V. Gronin, I. V. Sedova, M. V. Rakhlin, M. V. Baidakova, P. S. Kopyev, A. G. Vainilovich, E. V. Lutsenko, G. P. Yablonsky, N. A. Gamov, E. V. Zhdanova, M. M. Zverev, C. S. Revimov, and S. V. Ivanov, Fiz. Tehn. Poluprov., 49, 342 (2015).

A. Mukherjee, B. Satpati, S. R. Bhattacharyya, R. Ghosh, P. Mitra, Phys. E 65, 51 (2015).

S. Wang, W. Dong, X. Fang, S. Wu, R. Tao, Z. Deng, J. Shao, L. Hu, and J. Zhu, J. Power Sources, 273, 645 (2015).

M. Tomakin, M. Altunbaş, E. Bacaksiz, Ş. Çelik, Thin Solid Films, 520, 2532 (2012).

Y. Li, S. Q. Yuan, X. J. Li, Mater. Lett., 136, 67 (2014).

C. Wu, L. Wang, Z. Zhang, X. Zhang, Q. Peng, J. Cai, Y. Yu, H. Guo, J. Jie, Front. Optoelectron. China, 4, 161 (2011).

T. Inoshita, H. Sakaki, Phys. B, 227, 373 (1996).

U. Bockelmann, T. Egeler, Phys. Rev. B, 46, 15574 (1992).

A. V. Fedorov, A. V. Baranov, I. D. Rukhlenko, T. S. Perova, K. Berwick, Phys. Rev. B, 76, 45332 (2007).

T. Orii, S. Kaito, K. Matsuishi, S. Onari, and T. Arai, J. Phys., 14, 9743 (2002).

S. V. Rempel, A. D. Levin, A. Yu. Sadagov, A.A. Rempel, Fiz. Tverd. Tela 57, 1087 (2015).

G. Y. Rudko, I. P. Vorona, V. I. Fediv, A. Kovalchuk, J. E. Stehr, B. D. Shanina, W. M. Chen, I. A. Buyanova, Nanoscale Res. Lett,. 12, 130 (2017).

V. M. Skobeev, V. A. Smyntina, A. I. Sviridova, D. A. Strutz, and A. V. Tyurin, Journal of Applied Spectroscopy, 75, 556 (2008).

P. Mandal, S. S. Talwar, S. S. Major, R. S. Srinivasa, J. Chem. Phys., 128, 114703 (2008).

H. Lee, H. Yang, P.H. Holloway, Phys. B, 404, 4364 (2009).

S. Q. Yuan, P. F. Ji, Y. Li, Y. L. Song, F. Q. Zhou, Adv. Optoelectron., 2015, 1 (2015).

V. Smyntyna, B. Semenenko, V. Skobeeva, and M. Malushin, Electronics and Information Technologies, 45 (2012).

C. G. Van de Walle, J. Appl. Phys. 95, 3851 (2004).

M. W. Schmidt, K. K. Baldridge, J. A. Boatz, S. T. Elbert, M. S. Gordon, J. H. Jensen, S. Koseki, N. Matsunaga, K. A. Nguyen, S. Su, T. L. Windus, M. Dupuis, J. A. Montgomery, J. Comput. Chem., 14, 1347 (1993).

A. Kasuya, R. Sivamohan, Y. A. Barnakov, I. M. Dmitruk, T. Nirasawa, V. R. Romanyuk, V. Kumar, S. V Mamykin, K. Tohji, B. Jeyadevan, K. Shinoda, T. Kudo, O. Terasaki, Z. Liu, R. V Belosludov, V. Sundararajan, Y. Kawazoe, Nat. Mater., 3, 99 (2004).

A. E. Kuznetsov, D. N. Beratan, J. Phys. Chem. C, 118, 7094 (2014).

P. J. Stephens, F. J. Devlin, C. F. Chabalowski, M. J. Frisch, J. Phys. Chem., 98, 11623 (1994).

S. H. Vosko, L. Wilk, M. Nusair, Can. J. Phys., 58, 1200 (1980).

C. Lee, W. Yang, R.G. Parr, Phys. Rev. B, 37, 785 (1988).

A. D. Becke, J. Chem. Phys., 98, 5648 (1993).

P. J. Hay, W. R. Wadt, J. Chem. Phys., 82, 299 (1985).

W. R. Wadt, P. J. Hay, J. Chem. Phys., 82, 284 (1985).

P. J. Hay, W. R. Wadt, J. Chem. Phys., 82, 270 (1985).

A. Veamatahau, B. Jiang, T. Seifert, S. Makuta, K. Latham, M. Kanehara, T. Teranishi, Y. Tachibana, Phys. Chem. Chem. Phys., 17, 2850 (2015).


Повний текст: PDF (Ukr.) PDF (En.) (English)
7 :: 19

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.