层状金属碘化物半导体二维结构的光电性质.pdf

摘要二维材料因其独特的物理和化学特性而日益受到科学家们的重视，尽管石墨烯己被 广泛应用于电子和新能源领域，但零带隙严重阻碍了它在光电设备上的应用。为了解决 这一问题，大量研究团队开始开发、研究二维半导体材料，其中晶体为层状结构的半导 体材料可以很容易制备出稳定的二维半导体纳米片，且其层与层之间的范德瓦尔斯相互 作用对于纳米结构的性质产生重要影响，所以吸引了大量的研究兴趣，比如磷烯、六方 氮化硼和过渡金属硫族化合物等二维半导体材料已成为当前的研究热点。碘化铀和碘化铅晶体作为层状结构半导体家族的一员，主要应用在辐射探测器上。近几年，它们的二维结构纳米片的特性也吸引了大量理论计算和实验研究团体的关注。另一方面，双层结构纳米片是第一个包含范德瓦尔斯作用的体系。因此，本文采用基于 密度泛函理论的计算方法，主要对碘化例和碘化铅的二维结构（主要是双层结构）的光 电性质进行了系统的研究，同时也研究了碘化铅光电性质对厚度和应力的依赖性。得出 的主要结论如下：1.压强对B%的电子结构和光学性质的影响当对碘化钮施加静水压后，因范德瓦尔斯晶体中层间作用弱于层内离子键和共价键 的强度，会导致c/a比值的减小，由于晶格参数的改变导致原子间距发生改变，进而导 致带隙值随压强的增加而降低。压强对碘化锦光学性质影响的研究表明：静态介电常数 随压强的增加而增加，介电函数虚部/吸收谱的阈值随压强的增加发生红移；在我们所 研究的压强范围内，碘化钿的光学性质体现各向异性，光子能量低于2 e V时，介电函 数实部随压强增加而增大，高于2 e V时，随压强变化不明显。我们的计算也显示：在 可见光区域Bih晶体具有105/c m的吸收系数和非零的光电导率。所有这些结果都表明 碘化钿在光电设备应用上极具潜力。2.堆叠模式和层间耦合对双层三碘化铀的电子结构和光学性质的影响从总能量角度研究了不同堆叠模式双层碘化锌的的稳定性，最稳定的堆叠模式与体 晶体的堆叠顺序一致，不同堆叠模式的平衡层间距由大到小的排序与总能量最小值由大 万方数据到小的排序一致，这些现象可以用范德瓦尔斯作用遵循的兰纳-琼斯势定性地解释。不 同堆叠模式和改变层间距能有效调制带隙值，随着层间距的减小，有七个堆叠模式的能 带特征出现了间接带隙向直接带隙的转变，堆叠模式和层间距对双层碘化钿性能的影响 可归因于位于上单层碘化钠下部的碘原子和位于下单层碘化钿上部的碘原子之间的相 互作用（或者说层间耦合）。另外，层间距明显影响双层三碘化密的光学性质，堆叠模 式仅对吸收隙位置和静态介电常数产生明显影响。所有的这些发现将进一步激起有关二 维碘化钮的理论研究和应用研究。3.双层碘化铅的电子结构和光学性质声子谱及结构总能研究结果显示：双层碘化铅有6种稳定的堆叠模式存在。这预示 着它们极有可能通过实验方法合成，最稳定的堆叠模式是体相的。杂化泛函计算的双层 碘化铅的总能比广义梯度近似泛函计算的值要小，对电子能带结构的计算显示有两种堆 叠模式双层碘化铅的能带特征是直接带隙结构,它们的带隙值分别为2.59 eV和2.60 eV,这对于利用有效光吸收方面的应用是有益的。此外，我们也发现层间距能有效调制双层 碘化铅的带隙值和带隙结构，详细的研究揭示了对带隙结构的调制作用可归因于层间距 降低导致的层间耦合加强。最后,在对AAi堆叠模式双层碘化铅的光学性质研究中发现:光学性质对层间距变化非常敏感，层间距的增加使静态介电常数降低，使光学带隙发生 蓝移；此外计算显示光学特征主要由激子效应主导，计算的激子结合能和光学带隙值分 别为 081 eV 和 2.73 eV。4.激子效应对腆化铅的层依赖和应力依赖光电性质的影响利用Go Wo+BSE方法研究了激子效应对碘化铅的层依赖和应力依赖光学性质的影 响，并讨论了厚度和应力对激子效应的影响，结果表明：随着层数增加，吸光度和吸收 系数增加，计算的激子结合能降低；激子效应对二维碘化铅的影响要大于对碘化铅晶体 的影响；随着应力的增大，所有光学谱线都发生红移，特别是光子能量高于基础带隙的 区域；并解释了电子性质与光学性质之间的联系。这将进一步强调对二维碘化铅在光电 设备上潜在应用研究的必要性和重要性。关键词：密度泛函理论，层状结构半导体，二维材料，堆叠模式，层间耦合II万方数据ABSTRACTTwo-d imensio na l(2D)ma t er ia l s a t t r a c t ed mo r e a nd mo r e a t t ent io ns o f sc ient ist s o wing t o t h eir uniq ue ph ysic a l a nd c h emic a l pr o per t ies.Al t h o ug h g r a ph ene wa s wid el y used in t h e fiel d s o f el ec t r o nic s a nd new ener g y so ur c es,t h e zer o ba nd g a p ser io usl y h ind er s it s a ppl ic a t io n in o pt o el ec t r o nic d evic es.In o r d er t o r emed y t h is d efec t,ma ny r esea r c h g r o ups beg a n t o d evel o p a nd st ud y t wo-d imensio na l semic o nd uc t o r ma t er ia l s.Semic o nd uc t o r ma t er ia l s wit h l a yer ed st r uc t ur e c a n ea sil y pr o d uc e st a bl e t wo-d imensio na l semic o nd uc t o r na no sh eet s,a nd t h e va n d er Wa a l s int er a c t io n bet ween l a yer s h a s impo r t a nt infl uenc es o n t h e pr o per t ies o f t h ese na no st r uc t ur es.Th er efo r e,c o nsid er a bl e r esea r c h int er est s a r e a l so a t t r a c t ed t o t h e 2D st r uc t ur es o f t h ese l a yer ed semic o nd uc t o r s,suc h a s Ph o sph o r ene,h ex a g o na l bo r o n nit r id e a nd t r a nsit io n met a l d ic h a l d o g enid e c o mpo und s so o n.To d a y,t h ese 2D semic o nd uc t o r ma t er ia l s bec o me t h e r esea r c h h o t spo t o f t h e fiel d o f semic o nd uc t o r.Bismut h t r i-io d id e(Bib)a nd l ea d io d id e(PbL)c r yst a l s,a s a member o f t h e l a yer ed semic o nd uc t o r fa mil y,a r e ma inl y used in r a d ia t io n d et ec t o r s.In r ec ent yea r s,t h e pr o per t ies o f t h eir t wo-d imensio na l na no sh eet s h a ve been wid el y st ud ied by ma ny t h eo r et ic a l c a l c ul a t io ns a nd ex per iment a l mea sur ement s On t h e o t h er h a nd,t h e bil a yer na no sh eet s a r e t h e fir st syst em invo l ving va n d er Wa a l s int er a c t io n.Th er efo r e,ba sed o n t h e d ensit y func t io na l t h eo r y,t h is pa per ma inl y invest ig a t es t h e o pt o el ec t r o nic pr o per t ies o f t h e 2D na no sh eet s o f Bih a nd Pbh,a nd a l so st ud ies t h e l a yer-a nd st r a in-d epend ent o pt o el ec t r o nic pr o per t ies o f Pbh.Th e ma in c o nc l usio ns d r a wn a r e a s fo l l o ws.1.Infl uenc es o f pr essur e o n el ec t r o nic st r uc t ur e a nd o pt ic a l pr o per t ies o f BibIII万方数据Wh en t h e h yd r o st a t ic pr essur e is a ppl ied t o Bib c r yst a l,it l ea d s t o t h e d ec r ea se o f t h e c/a r a t io bec a use t h e int er l a yer int er a c t io n in t h e va n d er Wa a l s c r yst a l is wea k er t h a n t h e io nic bo nd s a nd c o va l ent bo nd s in t h e int r a l a yer.Th e spa c e c h a ng e bet ween a t o ms r esul t ing fr o m t h e c h a ng e o f t h e l a t t ic e pa r a met er s l ea d s t o t h e d ec r ea se o f t h e ba nd g a p va l ue wit h t h e inc r ea se o f t h e pr essur e.Th e effec t s o f pr essur e o n t h e o pt ic a l pr o per t ies o f Bih sh o w t h a t t h e st a t ic d iel ec t r ic c o nst a nt inc r ea ses wit h t h e inc r ea se o f t h e pr essur e,a nd t h a t t h e inc r ea se o f t h e pr essur e ma k es t h e t h r esh o l d o f t h e ima g ina r y pa r t o f d iel ec t r ic func t io n a nd t h e a bso r pt io n spec t r um r ed sh ift.In t h e c o nsid er ed pr essur e r a ng e,t h e o pt ic a l pr o per t ies o f Bib a r e a niso t r o pic,a nd t h e r ea l pa r t o f d iel ec t r ic func t io n inc r ea ses wit h t h e inc r ea se o f pr essur e wh en ph o t o n ener g y is l ess t h a n 2 eV beyo nd t h a t va l ue t h e c h a ng e is no t o bvio us.Mo r eo ver,o ur c a l c ul a t io ns a l so sh o w t h a t t h er e is a-105/c m a bso r pt io n c o effic ient a nd a no n-zer o ph o t o c o nd uc t ivit y in t h e visibl e r eg io n.Al l t h ese r esul t s ind ic a t e t h a t Bib h a s g r ea t po t ent ia l in t h e a ppl ic a t io n o f o pt o el ec t r o nic d evic es.2.Effec t s o f st a c k ing pa t t er ns a nd int er l a yer c o upl ing o n t h e el ec t r o nic st r uc t ur e a nd o pt ic a l pr o per t ies o f bil a yer BibTh e st a bil it y o f bil a yer Bil a wit h d iffer ent st a c k ing pa t t er ns is st ud ied fr o m t h e view o f t o t a l ener g y.Th e mo st st a bl e st a c k ing pa t t er n is c o nsist ent wit h t h e st a c k ing o r d er o f t h e bul k c r yst a l s,a nd t h e o r d er o f t h e ba l a nc e int er l a yer d ist a nc e o f d iffer ent st a c k ing pa t t er ns using t h e a sc end ing numer ic a l so r t is c o nsist ent wit h t h e o r d er o f t o t a l ener g y.Th e effec t s o f st a c k ing pa t t er ns o n st r uc t ur a l pr o per t ies c a n be q ua l it a t ivel y ex pl a ined by t h e Lenna r d-Jo nes po t ent ia l wh ic h is fo l l o wed by va n d er Wa a l s int er a c t io n.St a c k ing pa t t er ns a nd int er l a yer c o upl ing c a n effec t ivel y t une t h e ba nd g a p va l ue.Wit h t h e d ec r ea se o f int er l a yer spa c ing,seven st a c k ing pa t t er ns t a k e pl a c e t h e ener g y ba nd st r uc t ur a l t r a nsit io n fr o m ind ir ec t ba nd g a p t o d ir ec t ba nd g a p,wh ic h c a n be a t t r ibut ed t o t h e c h a ng e o f int er a c t io n bet ween t h e bo t t o m io d ine IV万方数据a t o ms in t h e upper mo no l a yer Bib a nd t h e t o p o nes in t h e l o wer mo no l a yer Bib wit h in t h e bil a yer Bih.In a d d it io n,t h e int er l a yer spa c ing o bvio usl y a ffec t s t h e o pt ic a l pr o per t ies o f bil a yer Bih,a nd t h e st a c k ing pa t t er n o nl y h a s a sig nific a nt efiec t o n t h e a bso r pt io n t h r esh o l d a nd st a t ic d iel ec t r ic c o nst a nt s.Al l t h ese d isc o ver ies wil l fur t h er st ir up t h eo r et ic a l a nd a ppl ied r esea r c h o n t wo-d imensio na l Bih.3.El ec t r o nic st r uc t ur e a nd o pt ic a l pr o per t ies o f bil a yer PbhTh e st ud ies o n t h e ph o no n spec t r a a nd t h e t o t a l ener g y o f bil a yer Pbh sh o w t h a t t h er e a r e 6 st a bl e st a c k ing pa t t er ns fo r bil a yer Pbh,ind ic a t ing t h a t t h ey c a n be ex per iment a l l y synt h esized.Th e mo st st a bl e st a c k ing pa t t er n is t h e bul k-l ik e o r d er.Th e t o t a l ener g y o f bil a yer Pbb c a l c ul a t ed by t h e h ybr id func t io na l is sma l l er t h a n t h a t c a l c ul a t ed by g ener a l ized g r a d ient a ppr o x ima t io n func t io na l.Th e c a l c ul a t io n o f t h e el ec t r o n ener g y ba nd st r uc t ur e sh o ws t h a t t h er e a r e t wo st a c k ed pa t t er ns wh o se c h a r a c t er ist ic s a r c d ir ec t ba nd g a p st r uc t ur e wit h r espec t ive ba nd g a p va l ue o f 2.59 eV a nd 2.60 eV Th e d ir ec t ba nd g a p is benefic ia l t o t h e a ppl ic a t io n r el a t ive t o effec t ive l ig h t a bso r pt io n.In a d d it io n,it is fo und t h a t t h e int er l a yer d ist a nc es c a n effec t ivel y t unc t h e ba nd g a p va l ue a nd t h e ba nd g a p st r uc t ur e o f bil a yer PbL,wh ic h c a n be a t t r ibut ed t o t h e int er l a yer c o upl ing enh a nc ement r esul t ed fr o m t h e r ed uc t io n o f t h e int er l a yer spa c ing by t h e fur t h er d et a il ed st ud ies.Fina l l y,fr o m t h e r esea r c h o n t h e o pt ic a l pr o per t ies o f t h e mo st st a bl e st a c k ing pa t t er n o f bil a yer PbL,it wa s fo und t h a t it s o pt ic a l pr o per t y is ver y sensit ive t o t h e int er l a yer d ist a nc es.Wit h t h e int er l a yer d ist a nc es being inc r ea sed,t h e st a t ic d iel ec t r ic c o nst a nt d ec r ea ses a nd t h e o pt ic a l ba nd g a p t a k es pl a c e bl ue-sh ift.In a d d it io n,t h e c a l c ul a t ed o pt ic a l spec t r a inc l ud ing ex c it o mc effec t s a r e d o mina t ed by t h e ex c it o n st a t es,a nd t h e c a l c ul a t ed ex c it o n bind ing ener g y a nd o pt ic a l ba nd g a p va l ue a r e 0.81 eV a nd 2.73 eV r espec t ivel y.4.Ex c it o nic effec t s o n l a yer-a nd st r a in-d epend ent o pt o el ec t r o nic pr o per t ies o f PbLV万方数据Th e Go Wo+BSE met h o d wa s used t o invest ig a t e t h e ex c it o nic effec t s o n t h e l a yer-a nd st r a in-d epend ent o pt o el ec t r o nic pr o per t ies o f PbL a nd t h e infl uenc e o f t h e l a yer number a nd st r a in o n t h e ex c it o n effec t is a l so d isc ussed.Th e r esul t s sh o w t h a t wit h t h e inc r ea se o f t h e number o f l a yer s,t h e a bso r ba nc e a nd t h e a bso r pt io n c o effic ient inc r ea se,a nd t h e c a l c ul a t ed ex c it o n bind ing ener g y d ec r ea ses.Th e effec t o f ex c it o nic effec t s o n t h e t wo-d imensio na l PbL is g r ea t er t h a n t h a t o n PbL c r yst a l.Wit h t h e inc r ea se o f st r a ins,a l l o pt ic a l spec t r a t a k e pl a c e r ed sh ift,espec ia l l y in t h e r eg io n wh er e t h e ph o t o n ener g y is beyo nd t h e fund a ment a l ba nd g a p.Fur t h er mo r e,t h e c o r r el a t io n bet ween t h e el ec t r o nic st r uc t ur es a nd o pt ic a l pr o per t ies is a l so a na l yzed.Th is wo r k wil l fur t h er h ig h l ig h t t h e nec essit y a nd impo r t a nc e o f t h e r esea r c h o n po t ent ia l a ppl ic a t io ns o f 2D Pbh in o pt o el ec t r o nic d evic es.KEY WORDS:Densit y-Func t io na l Th eo r y,La yer ed Semic o nd uc t o r,Two-Dimensio na l Ma t er ia l s,St a c k ing Pa t t er n,Int er l a yer Co upl ingVI万方数据目录摘要.IABSTRACT.Il l第一章绪论.11.1 层状半导体材料.21.1.1 单元素层状半导体.21.1.2 双元素化合物层状半导体.21.1.3 三元素化合物层状半导体.61.2 层状半导体的二维结构.71.2.1 常见二维半导体.71.2.2 制备方法.81.3 碘化钿和碘化铅的优异性能.91.3.1 碘化铀.91.3.2 碘化铅.10第二章基础理论.132.1 范德瓦尔斯相互作用.132.2 紧束缚模型.142.3 激子效应.152.3.1 弗兰克尔激子.152.3.2 瓦尼尔-莫特激子.162.3.3 二维材料中的激子.17第三章第一性原理.193.1 理论基础.193.1.1 波恩奥本海默近似.193.1.2 密度泛函理论.20VII万方数据3.1.3 单粒子Ko h n-Sh a m方程的求解.223.2 构造基集的方法.233.2.1 鹰势.243.2.2 基于缀加平面波的方法.253.2.3 投射缀加波方法.283.3 交换关联泛函.293.3.1 局域密度近似.293.3.2 广义梯度近似.303.3.3 杂化泛函.313.4 GW+BSE 方法.313.5 常用计算软件.333.5.1 VASP.333.5.2 WIEN2k.:.343.5.3 其他软件.34第四章不同压强下Bil3的电子结构和光学性质.374.1 研窕背景.374.2 计算方法.374.3 结果和讨论.384.3.1 压强对晶格参数的影响.384.3.2 压强对电子结构的影响.404.3.3 压强对光学性质的影响.414.4 小结.44第五章堆叠模式和层间耦合对双层三碘化祕的电子结构和光学性质的影响.455.1 研究背景.455.2 计算方法.465.3 结果与讨论.475.3.1 结构分析.475.3.2 电子结构.50vin万方数据5.3.3 光学性质.525.4 小结.56第六章双层碘化铅的电子结构和光学性质.576.1 研究背景.576.2 计算方法.586.3 结构与讨论.586.3.1 碘化铅体材料.586.3.2 双层碘化铅的堆叠模式.606.3.3 双层碘化铅的电子性质.636.3.4 双层碘化铅的光学性质.696.4 小结.71第七章激子效应对碘化铅的层依赖和应力依赖光电属性的影响.737.1 研究背景.737.2 计算方法.747.3 结果与讨论：.747.3.1 碘化铅晶体的光学性质.747.3.2 碘化铅的层依赖光学性质.767.3.3 碘化铅的应力依赖光学性质.807.4 小结.82第八章总结与展望.83参考文献.85致谢.105攻读博士学位期间发表论文汇总.107独创性声明.109关于论文使用授权的说明.109IX万方数据第一章绪论第一章绪论自从石墨烯（单原子层厚度的石墨）被制备出来后，其拥有的新奇化学和物理特性 便吸引了物理、化学和材料领域众多科学家和团队的研究热情和兴趣。但石墨烯的零带 隙却严重阻碍了其在光电领域的应用，因而，大量的科研团队投入了大量的人力和物力 去开发、研究和利用单原子层厚度的半导体材料。在制备二维材料时，体材料为层状结 构的晶相比于其它晶体材料拥有天生的优势，它们的层内是强共价和离子键，而层间是 弱范德瓦耳斯力，这使得能通过简单易行的力学剥离方法从层状结构晶体中剥离出单原 子层或多原子层厚度的纳米薄片，石墨烯最初正是通过这种方法获取的。基于这种原因，人们便把目光集中在体材料为层状结构的半导体材料身上，随后六方氮化硼、二硫化铝 和黑磷及它们的二维结构便逐渐成为二维半导体材料研究领域的热点。由于在某一维度上的极端减小使其尺度接近并达到原子尺度，二维半导体材料中存 在的量子限制效应和介电屏蔽的改变将改变材料的电子和光学性质，正是这导致二维半 导体材料表现出许多不同于其体晶体的新奇的、令人着迷的特性。比如：目前研究最热 门的二硫化铝的体晶体的电子能带结构为间接带隙，而单层二硫化铝的为直接带隙，随 着二维二硫化铝层数的增加带隙重新转变为间接带隙，这一转变的根本原因被归因于层 间相互作用（耦合）改变所致。单层二维材料的新特性以及二维材料特性对厚度的依赖 性也吸引了众多研究团队的研究兴趣。尽管上面列举的几种层状结构半导体材料的二维 结构受到了科学家们的追捧，但它们也都存在各自的不足。例如，六方氮化硼带隙值为 5.9 e V,几乎为绝缘体，对于可见光范围内的应用受到限制；磷烯的带隙比较适合光电 应用，但稳定性极差同样也限制了其实际应用；二维过渡金属硫族化合物的带隙比较适 合光电应用，但其性质却极易受到外界环境的影响。因此，科学家们投入极大的热情和 精力去不断寻找、开发和研究不同的二维材料。实际上，自然界存在着许多种类的层状 结构半导体，根据它们的带隙值大小，这些半导体涵盖了窄带隙、中带隙、宽带隙，直 至绝缘体，不同种类的层状半导体都有各自特有的应用领域，这些二维材料都具有使现 有电子和光电技术发生革命性改变的潜力。目前，由于现有的实验技术对于单原子层厚度的和多原子层厚度二维结构的观测难 1万方数据层状金属碘化物半导体二维结构的光电性质度较大等原因，对二维材料相关性质的研究主要集中在理论计算上。本论文主要研究了 两种层状结构的重金属碘化物半导体(碘化铀和碘化铅)及其二维结构的电子和光学性 质。它们的体晶体主要应用在辐射探测器上，我们借助第一性原理计算的方法，主要研 究了层间耦合作用对两种化合物双层结构的电子和光学性质的影响，并对其中的影响机 制进行了详细的讨论分析，此外，我们也研究了不同堆叠模式对两种半导体双层结构的 影响，碘化铅的光电特性对厚度和应变的依赖性，激子效应对碘化铅光学性质的影响。我们的研究结果表明：对于层状结构材料，层间耦合作用(即范德瓦尔斯相互作用)对 于材料的电子结构起着决定性的影响，进而也影响其光学性能。这些发现与其他层状半 导体二维结构中发现的结果非常类似，这些研究结果有助于加深对层状结构半导体二维 结构的电子和光学性质的理解，为进一步更好地开发、利用和操控这些二维半导体材料 的性能铺平了道路。1.1 层状半导体材料半导体材料被广泛应用于集成电路、微波器件、光电子器件等领域，涉及通讯、能 源等多个行业。目前，随着纳米技术的深入发展，半导体材料的应用正向低维度领域扩 展，随着低维半导体材料的不断开发和利用，二维半导体材料表现出许多不同于体材料 的新奇物理和化学性质，因而成为半导体材料研究领域的热点。下面我们列举几类常见 的层状半导体材料，对于这些层状半导体材料，通过利用物理剥离法等简便易行的方法 就可以获取二维半导体纳米片。1.1.1 单元素层状半导体第五族元素：黑磷(Bl a c k ph o sph o r us)黑磷与红磷、白磷同为磷的同素异形体，在所有同素异形体中反应活性最弱，目前 已确定黑磷有简单立方、正交、菱形和无定形四种晶体结构。常温常压下为正交结构，空间群：D职-Cmc a,a=0.331 nm,b=1.047 nm,c=0.437 nm,窄带隙半导体，直接 带隙Eg=0.3 eV。空间结构如图1-1。1.1.2 双元素化合物层状半导体(1)ni-v化合物2万方数据第一章绪论六方氮化硼(Hex a g o na l bo r o n nit r id e,A-BN),空间群:P63/mmc,晶格常数:a=0.251 nm,c=0.687 nm,间接带隙&=5.97 e WL空间结构如图1-2所示。与石墨(g r叩h it e)是 同构体，但电子性质是不同的，石墨为半金属，而氮化硼是宽带隙半导体。图1-2六方氮化硼空间结构透视图，由四个晶胞组成。3万方数据层状金属碘化物半导体二维结构的光电性质(2)HL-VL化合物硫化锢(Ind ium sul fid e,Tn2s3),空间群：D-PBml,晶格常数：a=0.38 nm,c=0.904 nm,g=1.8 eVo 空间结构如图 1-3。(3)Il-VIh化合物Il族二卤化物晶体中有大量层状结构半导体，这些半导体存在两种堆叠。一种是 Cd b结构(如图1-4(a),空间群D：d；另一种是Cd CL结构(如图1-4(b),空 间群呜d。对于元素Cd的二卤化物，存在三种半导体，分别是Cd CL结构的Cd CL和 Cd Br2,Cd b结构的Cd b。以Cd L为例，间接带隙Eg=3.5eV,2H相的晶格常数：。=0.424 nm,c=0.684 nmo图1-4(a)Cd b空间结构和(b)Cd Cb空间结构。(4)Il l x-VIy 化合物硒化钱(Ga Se)类型的化合物包括硫化钱(Ga S)、硒化钱(Ga Se)和硒化掴(InSe),它们都有空间对称性为D3h的六角层状结构堆叠而成，己知的有四个基本多 型体，如表17所示：单斜的硅化钱结构是硒化钱结构的扭曲形式，常见的化合物有硅化钱(Ga Te)、硅化链类型四方结构，空间群：D：bI4/mc m,常见化合物：硫化铭(T1S)、硒 化铉(TISe)和硅化链(TITe)万方数据第一章绪论表1-1硒化钱的四个基本多形体。多型空间群B-Ga Se2HP63/nunc-Ga Se2HP6mlY-Ga Se3RR3m6-Ga Se4HP63mc(5)IV-VL化合物该组化合物中只