采用基于密度泛函理论框架下的第一性原理平面波超软赝势法,研究Cu、Ni单掺杂与共掺杂体系中FeS2的晶体结构、电子结构和光学性质.结果表明:掺杂后黄铁矿发生晶格畸变,晶格常数变大,掺杂在FeS2禁带中引入杂质能级,使禁带变窄,费米能级上移进入导带,掺杂黄铁矿的态密度穿过费米能级,形成简并半导体,体系的导电率增强.光学性质计算表明:掺杂后介电函数虚部主峰、吸收系数和光电导率均出现红移、峰值减小.共掺杂后的光跃迁强度明显增强,可见光区范围内的光吸收系数和光电导率均增大,说明Cu-Ni共掺杂显著增强FeS2对光的吸收以及光电转换效率.
Cu-Ni掺杂 FeS2 光学性质 第一性原理计算