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J-GLOBAL ID：201602272347702340   整理番号：16A1237621

CD_XZN_(1-X)O合金の熱力学的性質の第一原理研究【JST・京大機械翻訳】

First-principles study on thermodynamic properties of Cd_xZn_(1-x)O alloys

著者 (6件)： Luo Minghai (Hubei Collaborative Innovation Center for Advanced Organic Chemical Materials, Key Laboratory of Green Preparation and Application for Functional Materials, Ministry of Education; Faculty of Materials Science and Engineering, Hubei University) ,  Li Mingkai (Hubei Collaborative Innovation Center for Advanced Organic Chemical Materials, Key Laboratory of Green Preparation and Application for Functional Materials, Ministry of Education; Faculty of Materials Science and Engineering, Hubei University) ,  Zhu Jiakun (Hubei Collaborative Innovation Center for Advanced Organic Chemical Materials, Key Laboratory of Green Preparation and Application for Functional Materials, Ministry of Education; Faculty of Materials Science and Engineering, Hubei University) ,  Huang Zhongbing (Faculty of Physics and Electronic Technology, Hubei University) ,  Yang Hui (Faculty of Physics and Electronic Technology, Hubei University) ,  He Yunbin (Hubei Collaborative Innovation Center for Advanced Organic Chemical Materials, Key Laboratory of Green Preparation and Application for Functional Materials, Ministry of Education; Faculty of Materials Science and Engineering, Hubei University)
資料名： Wuli Xuebao  (Wuli Xuebao)
巻： 65  号： 15  ページ： 157303-1-157303-12  発行年： 2016年 
JST資料番号： B0628A  ISSN： 1000-3290  CODEN： WLHPA  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 中国 (CHN)  言語： 中国語 (ZH)

抄録/ポイント： ZNOのバンドギャップ工学は現在のZNO研究のホットスポットの一つである。CD,BE,MGなどのいくつかの部分的にZNを置換することによって,CDZNO,,,MGZNOなどのいくつかの合金が,ZNOのバンドギャップを制御するために広く使用されている。その中、CDのドーピングはZNOのバンドギャップ幅を減少させ、CDZNO合金は紫外-可視光バンドの光電デバイスに潜在的な応用価値がある。本論文では、第一原理計算を用いて、集団展開法と結合し、閃亜鉛閃亜鉛鉱(WZ)と岩塩鉱物(RS)型CD_XZN_(1-X)O合金の異なるCD含有量の下で、各種の構造のエネルギーを計算した。ウルツ鉱型構造の二種類の準安定相CD_(1/3)ZN_(2/3)O、CD_(2/3)ZN_(1/3)Oを発見した。格子定数,結合長,結合角および電子構造の解析により,格子定数A,Cは,CD含有量の増加とともに増加し,一方,C/A値は,徐々に減少し,そして,O-ZN(CD)-O結合角および合金バンドギャップは,徐々に減少した。CD_XZN_(1-X)O合金の有効集団の相互作用係数の分析により、二つの原子からなる集団における有効集団の相互作用係数が最も大きく、二つの原子集団が集団の展開によって形成されることが分かった。第一原理計算の形成エネルギーと集団展開計算法を比較して得られたエネルギーを比較することにより、両者の差が非常に小さく、集団展開法を用いてCD_XZN_(1-X)O合金の形成を計算することは正確で、信頼できることが分かった。大量のCD_XZN_(1-X)O合金の形成エネルギーを分析することにより、大部分のCD_XZN_(1-X)Oの形成エネルギーは同じ成分のZNOとCDO混合物のエネルギーより高いことが分かった。低温の下では,全を実現することは困難である。これらの結果に基づき,著者らは,WZ-およびRS-CD_XZN_(1-X)O合金の生成エネルギーを計算して,相図を得た。ウルツ鉱型構造に対して、臨界温度は1000Kである。岩塩の構造に対して、その臨界温度は2250Kである。より高い臨界温度は,CD_XZN_(1-X)Oが岩塩鉱構造の合金を形成することができないことを示した。さらに,WZ-とRS-CD_XZN_(1-X)Oの両相相図を計算し,CDがWZ-ZNO中に容易に溶解し,一方,ZNはRS-CDOには難しいことを示した。Data from the ScienceChina, LCAS.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 臨界温度 ,  核間距離 ,  可視光 ,  結合角 ,  *第一原理 ,  低温 ,  準安定相 ,  岩塩 ,  バンドギャップ ,  状態図 ,  格子定数 ,  *合金
準シソーラス用語： 形成エネルギー ,  ウルツ鉱型構造 ,  第一原理計算 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： Cd_xZn_(1-x)O alloys ,  first-principles calculation ,  cluster expansion ,  formation energy

分類 (3件)： 半導体結晶の電子構造  (BM02060N) ,  金属酸化物及び金属カルコゲン化物の結晶構造  (BK07020Y) ,  絶縁体結晶の電子構造  (BM02070Y)

タイトルに関連する用語 (4件)： 合金 ,  熱力学的性質 ,  第一原理 ,  研究