【摘 要】
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金刚石做为天然硬度最高的材料,具有禁带宽度大(5.5eV)、热导率极高、耐腐蚀、透光性好和高纵波声速等诸多优异性质,被认为是目前最有发展前途的半导体材料并得到实验和
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金刚石做为天然硬度最高的材料,具有禁带宽度大(5.5eV)、热导率极高、耐腐蚀、透光性好和高纵波声速等诸多优异性质,被认为是目前最有发展前途的半导体材料并得到实验和理论的大量研究.目前通过在金刚石中掺杂硼元素已经获得了p型半导体[1],但获得高性能n型半导体金刚石,依然存在重大挑战.显然在金刚石中实现n型掺杂,对金刚石在半导体领域的应用有着重大意义,进而激起了科研人员在这一领域的研究热情.不同于其它施主杂质,非常难以掺入金刚石中,氮元素非常特殊.它广泛存在于天然和人工合成的金刚石中,并常常以N-V形式存在于化学气相沉积法合成的金刚石中.同时,2003年实验上发现,当温度高于600 K时,金刚石中硫掺杂的激活能大约为0.5-0.75 eV[2],但至今对金刚石中S掺杂能否获得有效的n型半导体依然没有定论.因此我们采用第一性原理,对金刚石中的氮硫共掺杂进行了深入研究,计算了杂质能级深度并对杂质能级的形成机理进行了深入分析.
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