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本论文采用基于密度泛函理论的CASTEP软件,在第一性原理的方法的支撑上,对Si、Ge、Si/Ge进行了结构的优化,并系统地研究了它们的几何结构、电子结构和光学性质。分析单晶Si计算所得的结构、能带、态密度和吸收谱,可以看出,在费米能级附近P轨道的态密度远大于S轨道的态密度,室温下体相Si在可见光范围内对光的吸收非常微弱,由于求解Kohn-Sham方程往往没有考虑体系的激发态,使得基本带隙宽度比实验值小,计算后的Si晶格参数与实验数据基本吻合,这就说明本论文所选计算方法的可靠性。建立Si