uu.seUppsala universitets publikationer
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Managing the supercell approximation for charged defects in semiconductors: Finite-size scaling, charge correction factors, the band-gap problem, and the ab initio dielectric constant
Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och materialvetenskap, Fysik IV.
Fysiska institutionen. Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och materialvetenskap, Fysik IV. (Condensed Matter Theory)
Fysiska institutionen. Uppsala universitet, Teknisk-naturvetenskapliga vetenskapsområdet, Fysiska sektionen, Institutionen för fysik och materialvetenskap, Fysik IV. (Condensed Matter Theory)
2006 (Engelska)Ingår i: Physical Review B, Vol. 73, nr 035215, s. 11-Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
Abstract [en]

The errors arising in ab initio density functional theory studies of semiconductor point defects using the supercell approximation are analyzed. It is demonstrated that (a) the leading finite size errors are inverse linear and inverse cubic in the supercell size and (b) finite size scaling over a series of supercells gives reliable isolated charged defect formation energies to around +-0.05 eV. The scaled results are used to test three correction methods. The Makov-Payne method is insufficient, but combined with the scaling parameters yields an ab initio dielectric constant of 11.6+-4.1 for InP. Gamma point corrections for defect level dispersion are completely incorrect, even for shallow levels, but realigning the total potential in real-space between defect and bulk cells actually corrects the electrostatic defect-defect interaction errors as well. Isolated defect energies to +-0.1 eV are then obtained using a 64 atom supercell, though this does not improve for larger cells. Finally, finite size scaling of known dopant levels shows how to treat the band gap problem: in < or = 200 atom supercells with no corrections, continuing to consider levels into the theoretical conductin band (extended gap) comes closest to experiment. However, for larger cells or when supercell approximation errors are removed, a scissors scheme stretching the theoretical band gap onto the experimental one is in fact correct.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
2006. Vol. 73, nr 035215, s. 11-
Nyckelord [en]
Semiconductor defects, DFT, theory, InP, supercell approximation errors
Nationell ämneskategori
Den kondenserade materiens fysik
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:uu:diva-77612OAI: oai:DiVA.org:uu-77612DiVA, id: diva2:105524
Tillgänglig från: 2006-03-15 Skapad: 2006-03-15 Senast uppdaterad: 2011-01-11

Open Access i DiVA

Fulltext saknas i DiVA

Övriga länkar

http://www.aps.org

Personposter BETA

Castleton, ChristopherHöglund, AndreasMirbt, Susanne

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Castleton, ChristopherHöglund, AndreasMirbt, Susanne
Av organisationen
Fysik IVFysiska institutionen
Den kondenserade materiens fysik

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar

urn-nbn

Altmetricpoäng

urn-nbn
Totalt: 619 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf