分类: 核科学技术 >> 核科学与技术 提交时间: 2024-04-08
摘要: 无铅双钙钛矿Cs2AgBiBr6作为环境友好型材料受到了核辐射探测领域的广泛关注,实验上发现对Cs2AgBiBr6进行Cu+掺杂能够显著提高材料稳定性与光电转换率。目前Cu+掺杂Cs2AgBiBr6的影响还未得到理论系统研究,本文基于第一性原理,采用密度泛函,开展了Cu+掺杂Cs2AgBiBr6对结构和电学性能影响的模拟研究。研究结果表明,Cu+掺杂会提高Cs2AgBiBr6的稳定性。掺杂形成的Cs2Ag1-xCuxBiBr6与原始材料Cs2AgBiBr6皆为间接带隙半导体,并随着Cu+掺杂比例提高能带间隙会显著缩短。根据态密度图分析,能带间隙缩短是由于Cu+掺杂会导致由Bi6p轨道主导的导带底部下移。Cs2Ag1-xCuxBiBr6相比Cs2AgBiBr6具有更高的稳定性与更优的电学性能,可作为半导体辐射探测器的候选材料。