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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 第一性原理 » MS » 【求助】如何判断掺杂元素在半导体中是施主还是受主？
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yankai131

铁虫 (小有名气)

[交流] 【求助】如何判断掺杂元素在半导体中是施主还是受主？ 已有4人参与

如何判断掺杂元素在半导体中是施主还是受主？该元素得失电子情况？从态密度能看出吗？

如果是共掺又应该怎么判断？

弱弱问题，求高人耐心指导
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1楼 2010-06-27 13:16:47
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dyk325

铁虫 (小有名气)
★ ★
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hedaors(金币+1):鼓励交流 2010-06-27 21:06:08
半导体杂质缺陷形成能计算时需要考虑到电子化学势，这不是在知道所带电荷数目的情况下才能算杂质形成能么？
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3楼2010-06-27 20:49:39
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stractor

金虫 (著名写手)
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cenwanglai(金币+2):谢谢回复 2010-06-27 16:56:24
这个要看杂质的形成能。具体说来，就是比较各种可能带点的杂质缺陷的形成能，如果带正电的缺陷形成能稳定，那么这个杂质就是施主，即失去电子；反之，如果带负电的杂质形成能较低，这杂质表现为受主。注意，半导体杂质的形成能与Fermi能级和原子化学势有关。具体细节可以参考第一性原理研究半导体中缺陷的文献。比如可查看Chris Van de Walle的文章。
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2楼2010-06-27 16:55:14
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stractor

金虫 (著名写手)
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zzy870720z(金币+2):谢谢指点 2010-06-28 08:06:16
引用回帖:
Originally posted by dyk325 at 2010-06-27 20:49:39:
半导体杂质缺陷形成能计算时需要考虑到电子化学势，这不是在知道所带电荷数目的情况下才能算杂质形成能么？

各种可能带点状态的缺陷都有可能存在，事先当然要考虑这些所有可能的缺陷，形成能最低的就是主要的缺陷，因为缺陷浓度正比于exp(-Ef/kT).对于一定温度下，化学势是根据电中性确定。
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4楼2010-06-28 08:00:09
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wuli8

荣誉版主 (知名作家)

…………

优秀版主优秀版主
★ ★
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hedaors(金币+1):Thanks 2010-06-28 09:13:21
引用回帖:
Originally posted by stractor at 2010-06-27 16:55:14:
这个要看杂质的形成能。具体说来，就是比较各种可能带点的杂质缺陷的形成能，如果带正电的缺陷形成能稳定，那么这个杂质就是施主，即失去电子；反之，如果带负电的杂质形成能较低，这杂质表现为受主。注意，半导体 ...

牛人Chris Van de Walle的文章:
http://scholar.google.com/schola ... as_sdts=5&hl=en
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…………
5楼2010-06-28 09:09:08
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