ridm@nrct.go.th   ระบบคลังข้อมูลงานวิจัยไทย   รายการโปรดที่คุณเลือกไว้

การศึกษาเชิงทฤษฎีและเชิงคำนวณของการก่อและการเคลื่อนตัวของความบกพร่องใน ZnO

หน่วยงาน สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย


ชื่อเรื่อง : การศึกษาเชิงทฤษฎีและเชิงคำนวณของการก่อและการเคลื่อนตัวของความบกพร่องใน ZnO
นักวิจัย : ชูกิจ ลิมปิจำนงค์
คำค้น : theory , ZnO , ทฤษฎี
หน่วยงาน : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย
ผู้ร่วมงาน : -
ปีพิมพ์ : 2551
อ้างอิง : http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=BRG4680003 , http://research.trf.or.th/node/1927
ที่มา : -
ความเชี่ยวชาญ : -
ความสัมพันธ์ : -
ขอบเขตของเนื้อหา : -
บทคัดย่อ/คำอธิบาย :

Abstract During the first year of the contract, we have successfully equipped ourselves with absolute necessary software and number crunching servers as planned. We have surpassed our original milestone in several topics and already accomplished several important findings that aid ZnO research advancement. For instant, a) we found the probable model to explain the recent success of As-doped p-type ZnO. We published this work in the prestigious Physical Review Letters. Later on, this work is shown to be well accepted by leading international experimentalists and theorists. This can be seen by the citation record and citation during presentations by experts in international conferences. b) We are the first to calculate the migration barrier of an isolated H+ in ZnO and found reasonable agreement with experiments. c) We expanded the scope of our current study to address GaN, which has the same crystal structure as ZnO and has more experiment results available. Our results (published in Phys. Rev. B) turn out to be the most complete first principles study of diffusion of native defects in semiconductors. During the second year, we have acquired additional number crunching CPUs to accommodate additional group members and complicated calculations. As prior mentioned, we have expanded our study to cover III-V materials for realistic and more efficient collaboration with our experimental colleagues in addition to our original goal of ZnO study. Altogether, during the second year, we have accomplished several international-class research results and have disseminated those results in highly regarded journals, some as solely theoretical work by our group and some as joint publications with our experimental colleagues. For instant, a) we together with experimentalists at National Renewable Energy Lab. (USA) positively identified the N-H complex in N-doped ZnO by comparing the measured IR spectrum with our results. b) We emerged as one of a few theoretical groups around the world who has a capability to produce hyperfine parameters of defects in semiconductors via first principles method. In collaboration with experimentalists at Linkopin University (Sweden), we have positively identified Gai complex defects in GaP-based alloys based on the comparison between our calculated hyperfine parameters and their ODMR measurements. c) Our extensive study of IR spectroscopy associated with H in ZnO and other semiconductors allows us to highlight the important and the general trend of anharmonicity in the H vibrations. d) Computational resources from this contract also allow us to complete and enhanced the work on ZnO phase transformation under pressure, which was originally supported by another source of funding. During the third year, we have focused our attentions on the cause of N acceptor deactivations in ZnO and accomplished three main results that are published in three separate Applied Physics Letters articles. a) We found that an unambiguous distinction between two controversial H sites in ZnO, namely the bond center (BC) and antibonding (AB) sites, can be made by measuring the change in local vibrational frequency under pressure. b) Based on calculations, we found that impurity carbon and excess interstitial nitrogen prefer to bind strongly with nitrogen acceptors, forming CN and N2 molecules substituting on the O site. The calculated vibration frequencies of these complexes are consistent with infrared spectroscopy measurements. c) We found that H prefers to passivate N and from a N-H complex in ZnO. The calculated vibrational frequency of N-H bond is consistent with infrared spectroscopy experiments. Other than the work on ZnO, we also studied defects in diluted Nitride in III-V semiconductors. d) As the continuation work from the preliminary work on Gai in AlGaPN that we published our results with experimentalists in the “Rapid Communications” section of Phys.Rev. B, we and our collaborators added some new findings and published a detailed results in Phys. Rev. B. e) We proposed a novel model for nitrogen-hydrogen complex in GaAs:N, namely the H-2H (canted) complex. This work explains the recent IR observation, the recoveries of the GaAs band gap and lattice parameter, and the dihydride symmetry determined by the x-ray absorption near-edge structure experiment.

บรรณานุกรม :
ชูกิจ ลิมปิจำนงค์ . (2551). การศึกษาเชิงทฤษฎีและเชิงคำนวณของการก่อและการเคลื่อนตัวของความบกพร่องใน ZnO.
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
ชูกิจ ลิมปิจำนงค์ . 2551. "การศึกษาเชิงทฤษฎีและเชิงคำนวณของการก่อและการเคลื่อนตัวของความบกพร่องใน ZnO".
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
ชูกิจ ลิมปิจำนงค์ . "การศึกษาเชิงทฤษฎีและเชิงคำนวณของการก่อและการเคลื่อนตัวของความบกพร่องใน ZnO."
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2551. Print.
ชูกิจ ลิมปิจำนงค์ . การศึกษาเชิงทฤษฎีและเชิงคำนวณของการก่อและการเคลื่อนตัวของความบกพร่องใน ZnO. กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2551.