First-Principles Studies for Electronic Structure and Optical Properties of p-Type Calcium Doped α-Ga2O3

带隙 材料科学 兴奋剂 密度泛函理论 半金属 赝势 电子能带结构 直接和间接带隙 半导体 凝聚态物理 光电子学 态密度 接受者 光子能量 光子 化学 光学 计算化学 物理
作者
Abhay Kumar Mondal,Mohd Ambri Mohamed,Loh Kean Ping,Mohamad Fariz Mohamad Taib,Mohd Hazrie Samat,Muhammad Aniq Shazni Mohammad Haniff,Raihana Bahru
出处
期刊:Materials [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:14 (3): 604-604 被引量:32
标识
DOI:10.3390/ma14030604
摘要

Gallium oxide (Ga2O3) is a promising wide-band-gap semiconductor material for UV optical detectors and high-power transistor applications. The fabrication of p-type Ga2O3 is a key problem that hinders its potential for realistic power applications. In this paper, pure α-Ga2O3 and Ca-doped α-Ga2O3 band structure, the density of states, charge density distribution, and optical properties were determined by a first-principles generalized gradient approximation plane-wave pseudopotential method based on density functional theory. It was found that calcium (Ca) doping decreases the bandgap by introducing deep acceptor energy levels as the intermediate band above the valence band maximum. This intermediate valence band mainly consists of Ca 3p and O 2p orbitals and is adequately high in energy to provide an opportunity for p-type conductivity. Moreover, Ca doping enhances the absorptivity and reflectivity become low in the visible region. Aside, transparency decreases compared to the pure material. The optical properties were studied and clarified by electrons-photons interband transitions along with the complex dielectric function’s imaginary function.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
祁丶发布了新的文献求助50
刚刚
刚刚
陶醉的冬瓜完成签到,获得积分20
刚刚
四月128发布了新的文献求助10
2秒前
jiaojiao完成签到 ,获得积分10
2秒前
闪闪映易完成签到 ,获得积分10
2秒前
5秒前
知秋发布了新的文献求助10
5秒前
orixero应助钦川采纳,获得10
6秒前
6秒前
9秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
xmeng应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得20
9秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
yuan发布了新的文献求助10
10秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得20
10秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
山山而川完成签到 ,获得积分10
10秒前
坤11发布了新的文献求助10
11秒前
李爱国应助纯真的不二采纳,获得10
13秒前
13秒前
斯文败类应助hhh采纳,获得10
13秒前
祁丶完成签到,获得积分10
14秒前
光明磊落陈2011应助四月128采纳,获得10
15秒前
15秒前
yyd完成签到,获得积分10
15秒前
17秒前
矮小的保温杯完成签到,获得积分10
17秒前
庾沛白完成签到,获得积分10
17秒前
平淡柚子应助把握青春采纳,获得10
19秒前
Akim应助把握青春采纳,获得10
19秒前
corainder发布了新的文献求助10
20秒前
seven完成签到 ,获得积分10
21秒前
含糊的路人完成签到,获得积分10
22秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Quality by Design - An Indispensable Approach to Accelerate Biopharmaceutical Product Development 800
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Applied Linguistics: A Practical Guide 600
Research Methods for Applied Linguistics 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6403991
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8222993
关于积分的说明 17428128
捐赠科研通 5456414
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2883489
邀请新用户注册赠送积分活动 1859795
关于科研通互助平台的介绍 1701190