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中文摘要：
本项目从理论计算与实验研究两个方面对新型环境半导体光电子材料β-FeSi2进行了全面的研究。理论上采用第一性原理分别计算了块体材料β-FeSi2、在Si基片外延生长及Mn、Cr、Co、Ni掺杂半导体β-FeSi2的能带结构、能态密度及其光电子性质，深入分析了β-FeSi2的能带结构与其光电子物性之间的内在联系。实验上对磁控溅射制备半导体β-FeSi2薄膜的溅射工艺和热处理工艺进行了详细的研究，分别给出了一组优化溅射参数和热处理工艺参数。同时对Fe/Si薄膜在退火过程中Fe/Si界面处原子间的互扩散、β-FeSi2薄膜的形成过程、β-FeSi2的抗氧化能力等进行了分析研究。最后在优化的溅射参数和热处理条件下成功地制备了单一相的半导体β-FeSi2薄膜材料，并对其晶体结构和显微结构及β-FeSi2薄膜的光电子特性进行了测量和分析。为β-FeSi2薄膜材料的工业应用提供了基础。
结论摘要：
英文主题词semiconductor β-FeSi2 layer; first principle; photo electronic properties; magnetron sputtering; thermal process
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