Chalcopyrites(类黄铜矿,简称CKP)半导体、Defect Chalcopyrites(缺陷型Chalcopyrites,简称DCKP)、以及它们的合金是最具潜质的可用于频率转换的材料之一,也是当前材料生长,实验研究的热点。本项目从第一性原理出发,使用计算机模拟材料的电子结构,缺陷特性,预测其非线性光学系数,探索和设计新的合金材料。对最近出现的一些新材料和其中的问题,开展针对性地研究,在理论方面为NLO材料的发展提供支持。其中对于ZnGeP2 材料中点缺陷的研究,我们从对称性的角度出发,给出一个悬挂健模型,讨论存在于缺陷系统的Jahn-Teller 效应,解释了EPR-ENDOR谱的实验结果。同时通过新的模型和计算,澄清了LDA理论中有关系统残留的子相互作用在缺陷计算中的影响。我们根据已知的实验和理论数据,通过第一性原理计算讨论各种可能的位相匹配后,提出有潜质的非临界位相匹配材料CdSi1-xGexAs2。同时本项目系统地研究了DCKP材料的电子结构和光学性质,并提出了修正的半经验公式估算这一组材料的体变模量。
英文主题词computing;electronic structures;chalcopyrite;defect;nonlinear optics