Дослідження впливу домішки кадмія на властивості сплавів ZnCdO методом функціоналу електронної густини з використанням кластерів Zn₃₆O₃₆

Анотація

В рамках методу функціоналу електронної густини досліждено вплив домішки атомів кадмію на стабільність, електронну структуру та ширину енергетичної щілини фулереноподібного кластера Zn_36-xCd_xO₃₆ з sp²-зв’язками з подальшим розповсюдженням результатів на твердотільні структури для вивчення впливу імплантації кадмію в матрицю ZnО на електронну густину і ширину забороненої зони потрійних сплавів ZnCdO. Показано, що заміщення атомів Zn на атоми Cd в кластері приводить до зменшення стабільності кластера і монотонного зменшення енергетичної щілини з ростом процентного вмісту Cd. Отриманий результат підтверджується добрим співпадінням розрахованих характеристик з 70 експериментом: розрахована енергія забороненої зони (2,827 eВ) для кластера Zn₃₄Cd₂O₃₆ (~6% (aт.) Cd) дуже близька до експериментального значення забороненої зони (2,87 еВ) для плівки Zn_0.94Cd_0.06O, вирощеної магнетронним н апиленням. Повний текст