First principles calculation of lithium-phosphorus co-doped diamond

We calculate the density of states (DOS) and the Mulliken population of the diamond and the co-doped diamonds with different concentrations of lithium (Li) and phosphorus (P) by the method of the density functional theory, and analyze the bonding situations of the Li-P co-doped diamond thin films an...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Condensed Matter Physics
Datum:2013
Hauptverfasser: Shao, Q.Y., Wang, G.W., Zhang, J., Zhu, K.G.
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: Інститут фізики конденсованих систем НАН України 2013
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/121066
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:First principles calculation of lithium-phosphorus co-doped diamond / Q.Y. Shao, G.W. Wang, J. Zhang, K.G. Zhu // Condensed Matter Physics. — 2013. — Т. 16, № 1. — С. 13702:1–14. — Бібліогр.: 22 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-121066
record_format dspace
spelling Shao, Q.Y.
Wang, G.W.
Zhang, J.
Zhu, K.G.
2017-06-13T14:14:47Z
2017-06-13T14:14:47Z
2013
First principles calculation of lithium-phosphorus co-doped diamond / Q.Y. Shao, G.W. Wang, J. Zhang, K.G. Zhu // Condensed Matter Physics. — 2013. — Т. 16, № 1. — С. 13702:1–14. — Бібліогр.: 22 назв. — англ.
1607-324X
PACS: 71.15.Mb, 71.20.-b, 81.05.Uw, 71.55.Cn
DOI:10.5488/CMP.16.13702
arXiv:1303.5580
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/121066
We calculate the density of states (DOS) and the Mulliken population of the diamond and the co-doped diamonds with different concentrations of lithium (Li) and phosphorus (P) by the method of the density functional theory, and analyze the bonding situations of the Li-P co-doped diamond thin films and the impacts of the Li-P co-doping on the diamond conductivities. The results show that the Li-P atoms can promote the split of the diamond energy band near the Fermi level, and improve the electron conductivities of the Li-P co-doped diamond thin films, or even make the Li-P co-doped diamond from semiconductor to conductor. The affection of Li-P co-doping concentration on the orbital charge distributions, bond lengths and bond populations is analyzed. The Li atom may promote the split of the energy band near the Fermi level and also may favorably regulate the diamond lattice distortion and expansion caused by the P atom.
Ми обчислюємо густину станiв (DOS) i заселення Муллiкена алмазу та спiвлегованих алмазiв з рiзними концентрацiями лiтiю (Li) i фосфору (P) за допомогою методу функцiоналу густини та аналiзуємо випадки зв’язування тонких плiвок Li–P спiвлегованого алмазу, а також впливи Li–P спiвлегування на провiднiсть алмазу. Результати показують, що атоми Li–P можуть активiзувати розщеплення енергетичної зони алмазу поблизу рiвня Фермi, а отже покращити провiднiсть електронiв тонких плiвок Li–P спiвлегованого алмазу, або ж навiть перетворити Li–P спiвлегований алмаз з напiвпровiдника у провiдник. Проаналiзовано вплив Li–P концентрацiї спiвлегування на орбiтальний розподiл заряду, довжину зв’язку та заселенiсть зв’язку. Атом Li може активiзувати розщеплення енергетичної зони поблизу рiвня Фермi, а також може благотворно регулювати спотворення та розширення кристалiчної гратки алмазу.
This work was supported by the Natural Science Foundation of Fujian Province of China (A0220001).
en
Інститут фізики конденсованих систем НАН України
Condensed Matter Physics
First principles calculation of lithium-phosphorus co-doped diamond
Першопринципнi розрахунки лiтiєво-фосфорного спiвлегованого алмазу
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title First principles calculation of lithium-phosphorus co-doped diamond
spellingShingle First principles calculation of lithium-phosphorus co-doped diamond
Shao, Q.Y.
Wang, G.W.
Zhang, J.
Zhu, K.G.
title_short First principles calculation of lithium-phosphorus co-doped diamond
title_full First principles calculation of lithium-phosphorus co-doped diamond
title_fullStr First principles calculation of lithium-phosphorus co-doped diamond
title_full_unstemmed First principles calculation of lithium-phosphorus co-doped diamond
title_sort first principles calculation of lithium-phosphorus co-doped diamond
author Shao, Q.Y.
Wang, G.W.
Zhang, J.
Zhu, K.G.
author_facet Shao, Q.Y.
Wang, G.W.
Zhang, J.
Zhu, K.G.
publishDate 2013
language English
container_title Condensed Matter Physics
publisher Інститут фізики конденсованих систем НАН України
format Article
title_alt Першопринципнi розрахунки лiтiєво-фосфорного спiвлегованого алмазу
description We calculate the density of states (DOS) and the Mulliken population of the diamond and the co-doped diamonds with different concentrations of lithium (Li) and phosphorus (P) by the method of the density functional theory, and analyze the bonding situations of the Li-P co-doped diamond thin films and the impacts of the Li-P co-doping on the diamond conductivities. The results show that the Li-P atoms can promote the split of the diamond energy band near the Fermi level, and improve the electron conductivities of the Li-P co-doped diamond thin films, or even make the Li-P co-doped diamond from semiconductor to conductor. The affection of Li-P co-doping concentration on the orbital charge distributions, bond lengths and bond populations is analyzed. The Li atom may promote the split of the energy band near the Fermi level and also may favorably regulate the diamond lattice distortion and expansion caused by the P atom. Ми обчислюємо густину станiв (DOS) i заселення Муллiкена алмазу та спiвлегованих алмазiв з рiзними концентрацiями лiтiю (Li) i фосфору (P) за допомогою методу функцiоналу густини та аналiзуємо випадки зв’язування тонких плiвок Li–P спiвлегованого алмазу, а також впливи Li–P спiвлегування на провiднiсть алмазу. Результати показують, що атоми Li–P можуть активiзувати розщеплення енергетичної зони алмазу поблизу рiвня Фермi, а отже покращити провiднiсть електронiв тонких плiвок Li–P спiвлегованого алмазу, або ж навiть перетворити Li–P спiвлегований алмаз з напiвпровiдника у провiдник. Проаналiзовано вплив Li–P концентрацiї спiвлегування на орбiтальний розподiл заряду, довжину зв’язку та заселенiсть зв’язку. Атом Li може активiзувати розщеплення енергетичної зони поблизу рiвня Фермi, а також може благотворно регулювати спотворення та розширення кристалiчної гратки алмазу.
issn 1607-324X
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/121066
citation_txt First principles calculation of lithium-phosphorus co-doped diamond / Q.Y. Shao, G.W. Wang, J. Zhang, K.G. Zhu // Condensed Matter Physics. — 2013. — Т. 16, № 1. — С. 13702:1–14. — Бібліогр.: 22 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT shaoqy firstprinciplescalculationoflithiumphosphoruscodopeddiamond
AT wanggw firstprinciplescalculationoflithiumphosphoruscodopeddiamond
AT zhangj firstprinciplescalculationoflithiumphosphoruscodopeddiamond
AT zhukg firstprinciplescalculationoflithiumphosphoruscodopeddiamond
AT shaoqy peršoprincipnirozrahunkilitiêvofosfornogospivlegovanogoalmazu
AT wanggw peršoprincipnirozrahunkilitiêvofosfornogospivlegovanogoalmazu
AT zhangj peršoprincipnirozrahunkilitiêvofosfornogospivlegovanogoalmazu
AT zhukg peršoprincipnirozrahunkilitiêvofosfornogospivlegovanogoalmazu
first_indexed 2025-12-07T19:32:29Z
last_indexed 2025-12-07T19:32:29Z
_version_ 1850879193375571968