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DASP (Defect and Dopant ab-initio Simulation Package)是一款半導(dǎo)體缺陷和雜質(zhì)性質(zhì)的第一性原理計算模擬軟件包，該軟件包能針對輸入的半導(dǎo)體晶體結(jié)構(gòu)，基于材料基因組數(shù)據(jù)庫和第一性原理軟件包，自動計算并輸出半導(dǎo)體的熱力學(xué)穩(wěn)定性，缺陷和雜質(zhì)形成能及離化能級，半導(dǎo)體樣品中缺陷、雜質(zhì)和載流子濃度及費(fèi)米能級，關(guān)鍵缺陷和雜質(zhì)誘導(dǎo)的光致發(fā)光譜、載流子輻射和非輻射俘獲截面及少子壽命。

針對任一半導(dǎo)體，DASP軟件可以計算給出如下性質(zhì)：熱力學(xué)穩(wěn)定性、元素化學(xué)勢空間的穩(wěn)定范圍、缺陷（含雜質(zhì)，下同）形成能、缺陷轉(zhuǎn)變能級、各生長條件下的費(fèi)米能級、載流子和缺陷濃度、缺陷的光致發(fā)光譜、缺陷對載流子的俘獲截面、輻射和非輻射復(fù)合速率等。

本期將給大家介紹DASP HfO2的本征缺陷計算 5.3-5.3.1.1 的內(nèi)容。

5.3. H摻雜Ga2O3的缺陷計算

Ga2O3是一種透明導(dǎo)電氧化物，表現(xiàn)出天然的n型導(dǎo)電性和高光學(xué)透明度，在平板顯示器、觸摸控制面板和顯示器、太陽能電池的頂表面電極和固態(tài)光發(fā)射器等技術(shù)中具有應(yīng)用價值。

Ga2O3薄膜和晶體在無外摻雜的情況下就表現(xiàn)出n型導(dǎo)電性，其來源存在爭議，本征點(diǎn)缺陷和外來雜質(zhì)都是可能的誘因。

借助DASP軟件，可以對各種潛在的點(diǎn)缺陷和雜質(zhì)性質(zhì)進(jìn)行系統(tǒng)研究，探討Ga2O3的點(diǎn)缺陷形成和摻雜機(jī)制，揭示其與導(dǎo)電性之間的關(guān)聯(lián)。

5.3.1. 準(zhǔn)備計算PREPARE

5.3.1.1. 準(zhǔn)備POSCAR與dasp.in

從MaterialsProject數(shù)據(jù)庫中找到Ga2O3的POSCAR文件，顯示如下：

將其拖入晶體可視化軟件，如圖所示

Ga2O3的晶體結(jié)構(gòu)

使用VASP優(yōu)化其晶格常數(shù)，或修改其晶格常數(shù)從而匹配實(shí)驗(yàn)值。此步驟需用戶手動完成。

在dasp.in中寫入必要參數(shù)

接下來將對dasp.in中所有列出的參數(shù)進(jìn)行說明。

審核編輯 ：李倩