FeS-2的电子结构与光电性能理论模拟及其表面钝化工艺研究

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FeS_2的电子结构与光电性能理论模拟及其表面钝化工艺研究
本文借助基于密度泛函理论的自洽赝势方法的第一性原理计算机模拟技术对FeS<sub>2</sub>材料的电子结构与光电性能进行了人工调制研究，达到了提高太阳电池的理论转换效率的目的；从电子层次系统研究了光开路电压低的本质原因，提出了综合能级模型，为提高光开路电压奠定了理论基础；在此研究基础上，提出了提高开路电压的技术路线。 FeS<sub>2</sub>在外压调制（等静压力）下的电子结构特征是：随着晶格压缩度增加，FeS<sub>2</sub>的能隙E<sub>g</sub>变宽，其根本原因是在外压微扰下，Fe-S键缩短从而导致Fe、S原子间轨道杂化增强，结果使成键态能量降低，反键态能量升高，导致M带与导带C分别向低能端和高能端移动，从而使能隙展宽，该能隙与高压下晶体结合更加紧密是联系在一起的。
因此可以说，外压作用使Fe-S键长缩短从而导致Fe-S键共价性增强是FeS<sub>2</sub>在外压下能隙加宽现象的根本原因。  外压微扰下的光学性质特征是：外压微扰诱导材料能带结构变化（禁带宽度增大），不仅导致光吸收限增大，而且导 ...

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关键词：电性能 计算机模拟 根本原因 结构变化 太阳电池