danДоклады Национальной академии наук БеларусиDoklady of the National Academy of Sciences of Belarus1561-83232524-2431The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"dan-56Research ArticleФИЗИКАPHYSICSРАСЧЕТ ШИРИНЫ ЗАПРЕЩЕННОЙ ЗОНЫ ПОЛУПРОВОДНИКОВ В РАМКАХ МЕТОДА ФУНКЦИОНАЛА ПЛОТНОСТИCALCULATION OF THE BAND GAP OF SEMICONDUCTORS WITHIN THE FRAMEWORK OF THE DENSITY FUNCTIONAL METHODГУСАКОВВ. Е.GUSAKOVV. E.gusakov@ifttp.bas-net.byНПЦ НАН Беларуси по материаловедению, МинскBelarus2015240520165915357Copyright © ГУСАКОВ В.Е., 20162016ГУСАКОВ В.Е.GUSAKOV V.E.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://doklady.belnauka.by/jour/article/view/56

В рамках теории функционала плотности развит метод расчета ширины запрещенной зоны полупроводников. Рассчитана ширина запрещенной зоны для ряда одноатомных и двухатомных полупроводников Sn, Ge, Si, С, BN(c), SiC((3)(F43m), 2H-SiC(P63mc), A1N, GaN. Метод позволил получить значения ширины запрещенной зоны практически с экспериментальной степенью точности. На примере дефекта вакансия–кислород (А-центр) показано, что развитый метод может быть использован также для расчета как локализованных состояний (энергии глубоких уровней дефектов в кристалле), так и электронных свойств наноструктур.

Within the framework of the density functional theory, the method was developed to calculate the band gap of semiconductors. Calculation of the band gap for a number of monoatomic and diatomic semiconductors demonstrated that the method gives the value of the band gap of almost experimental accuracy. An important point is the fact that the developed method can also be used to calculate both localized states (energy deep-level of defects in crystal), and electronic properties of nanostructures.

ReferencesXiao Zheng et al. // Phys. Rev. Lett. 2011. Vol. 107, N 2. P. 026403-1–026403-4.Xiao Zheng et al. // Phys. Rev. Lett. 2011. Vol. 107, N 2. P. 026403-1–026403-4.Sham L. J., Schlüter M. // Phys. Rev. Lett. 1983. Vol. 51, N 20. P. 1888–1890.Sham L. J., Schlüter M. // Phys. Rev. Lett. 1983. Vol. 51, N 20. P. 1888–1890.Paula Mori-Sánchez, Aron J. Cohen, Weitao Yang // Phys. Rev. Lett. 2008. Vol. 100, N 14. P. 146401-1–146401-4.Paula Mori-Sánchez, Aron J. Cohen, Weitao Yang // Phys. Rev. Lett. 2008. Vol. 100, N 14. P. 146401-1–146401-4.Godby R. W., Schlüter M., Sham L. J. // Phys. Rev. B 1987. Vol. 35, N 8. P. 4170–4171(R).Godby R. W., Schlüter M., Sham L. J. // Phys. Rev. B 1987. Vol. 35, N 8. P. 4170–4171(R).Chan M. K. Y., Ceder G. // Phys. Rev. Lett. 2010. Vol. 105. P. 196403-1–196403-3.Chan M. K. Y., Ceder G. // Phys. Rev. Lett. 2010. Vol. 105. P. 196403-1–196403-3.Runge E., Gross E. K. U. // Phys. Rev. Lett. 1984. Vol. 52, N 12. P. 997–1000.Runge E., Gross E. K. U. // Phys. Rev. Lett. 1984. Vol. 52, N 12. P. 997–1000.Stadele M. et al. // Phys. Rev. B 1999. Vol. 59, N 15. P. 10031–10042.Stadele M. et al. // Phys. Rev. B 1999. Vol. 59, N 15. P. 10031–10042.Tran F., Blaha P. // Phys. Rev. Lett. 2009. Vol. 102, N 22. P. 226401-1–226401-4.Tran F., Blaha P. // Phys. Rev. Lett. 2009. Vol. 102, N 22. P. 226401-1–226401-4.Hedin L. // Phys. Rev. 1965. Vol. 139, N 3A. P. 796–823.Hedin L. // Phys. Rev. 1965. Vol. 139, N 3A. P. 796–823.Camargo-Martinez J. A., Baquero R. // Phys. Rev. B. 2012. Vol. 86. P. 195106.Camargo-Martinez J. A., Baquero R. // Phys. Rev. B. 2012. Vol. 86. P. 195106.Кон В. // УФН. 2002. Т. 172, № 3. С. 336–348.Кон В. // УФН. 2002. Т. 172, № 3. С. 336–348.Kim K., Jordan K. D. J. // Phys. Chem. 1994. Vol. 98, N 40. P. 10089–10094.Kim K., Jordan K. D. J. // Phys. Chem. 1994. Vol. 98, N 40. P. 10089–10094.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.