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Ca2Si 进行了全面的研究。首先,采用基于密度泛函理论的第一性原理赝势平面波方法,对Ca2Si块体、掺杂、不同应力作用下的立方相和简单正交相Ca2Si、硅基外延生长的立方相Ca2Si的电子结构、光学性质进行了详细的计算。其次,系统地研究了磁控溅射(MS-Magnetron-sputtering)方法制备Ca2Si膜的溅射工艺和热处理工艺,直接在Si衬底上从多相共生的Ca-Si化合物中首次成功的分别生长出单一相的立方相Ca2Si膜、简单正交相Ca2Si膜和Ca5Si3膜。
英文主题词semiconductor Ca2Si layer; first principle; photo electronic properties; magnetron sputtering; thermal process