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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 » 缺陷能带结构中的能级与缺陷形成能计算中的转变能级的问题
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windsuk2011

金虫 (小有名气)
引用回帖:
10楼: Originally posted by stractor at 2015-01-29 19:48:24
1. “施主能级就是导带以下Ed的位置，受主能级就在价带以上Ea的位置”这是正确的说法。你的帖子我详细回复了2次，再解释一遍。现在用施主杂质为例说明。施主能提供多于的电子给导带，多于的电子被束缚在施主原子周围 ...

抱歉，今天才看到，很感谢你的详细解答。
1、 "即两种不同价态的缺陷形成能之差除以电荷差，也就是缺陷转变能级”，关于这句话，就是缺陷转变能级的计算公式，缺陷转变能级定义是两种不同价态的缺陷形成能相等时费米能级所在位置，但是它在数值上就是当费米能级在VBM时，两形成能相减再除以电荷差。公式见附件插图
2、正是由于“缺陷转变能级与电离能对应”，“颠覆”了我对缺陷能级的认识，我现在觉得我们平时说的缺陷能级就是缺陷转变能级了，因为缺陷能级的位置可以从电离能推出，而电离能又与转变能级对应，这似乎就能得出缺陷能级和缺陷转变能级在数值上相等（受主），对于施主能级，缺陷能级Ed=Eg - E（+/0）。
3、我没有接触过第一性原理，本来只是想找一些数值计算的结果，好与实验对比，结果读了一些文献后，发现了通过能带计算可以得出DOS，找到缺陷能级；通过形成能计算，可以得到缺陷转变能级。最终导致“缺陷能级”“缺陷转变能级”傻傻分不清楚了，虽然说这两个概念上完全不同，但事实上感觉又是一样的了（第二点描述）。
希望大牛能指点迷津啊！
缺陷能带结构中的能级与缺陷形成能计算中的转变能级的问题
捕获.PNG
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11楼2015-01-31 17:16:27
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stractor

金虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

最后一次回复你的帖子。
你的第1个问题我已经回答了多次：不同价态形成能相等时电子费米能级的值就是缺陷转变能级。你这个图中的表达式就是由这个条件得到的。
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12楼2015-01-31 21:44:08
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windsuk2011

金虫 (小有名气)
引用回帖:
12楼: Originally posted by stractor at 2015-01-31 21:44:08
最后一次回复你的帖子。
你的第1个问题我已经回答了多次：不同价态形成能相等时电子费米能级的值就是缺陷转变能级。你这个图中的表达式就是由这个条件得到的。

可能是我表达不清楚，最后一问，如图所示：
施主的缺陷转变能级E（+/0）是不是等于Eg减去电离能？
到底等还是不等？
缺陷能带结构中的能级与缺陷形成能计算中的转变能级的问题-1
001.PNG
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13楼2015-01-31 22:03:35
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aisareru

新虫 (初入文坛)
我最近也在看这方面的文献,刚好看到这个帖子,忍不住说几句.
转变能级和缺陷能级肯定是有联系的.设缺陷的两个荷电状态为q1<q2, 转变能级为e, 那么根据定义,费米能级等于e时,两状态可以互相转化,有E(q1)-e(q2-q1)=E(q2).因此e=(E(q1)-E(q2))/(q2-q1),换句话说,能力差除以电荷差的说法实际上是和转变能级的严格定义等价的.
现在,不妨假设q2=q1+1,那么e=E(q1)-E(q1+1).而E(q1)-E(q1+1)不是别的,正是缺陷增加一个电子后能量的变化,因为被增加的这个电子在基态下肯定是占据可被占据的最低的缺陷能级,因此缺陷的能量变化正是缺陷能级.在这种情况下,转变能级和缺陷能级相等.
但是,如果两个荷电状态并不是相差1,那么转变能级就不能对应于一个缺陷能级了,而是几个缺陷能级的平均值.从这个意义上讲,转变能级比缺陷能级更一般化.
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14楼2015-03-21 03:12:04
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