A theoretical investigation of ZnO_xS_1–x alloy band structure

Abstract

We report the properties of ordered ZnO x S 1-x alloys calculated in various structures (CuAu -I, Cu 3 Au, Luzonite and Famatinite) using a first-principles total-energy formalism based on the hybrid full-potential augmented plane-wave plus local orbitals (APW + lo) method, within the local-density approximation (LDA). The calculated band gaps of the alloys are direct and range from 0.49 for O-rich to 1.55 eV for S-rich ZnO x S 1-x . The non linear variation of the band gap energy is related to the large electronegativity difference between O and S.

Ab initio prediction of half-metallic ferromagnetism in Zn(TM)O2 (TM=Cr, Mn, Fe, Co, Ni) compounds

“…The lattice parameters of ZnO, MnO, NiO, and CoO in wurtzite structure and CrO in the cubic structure are taken from the literature (JCPDS data) and using Vegard's law, the lattice parameters of ternary compounds are calculated in the chalcopyrite structure. From the literature, we find that most of the ABC 2 compounds crystallize in the chalcopyrite structure [22] and hence we have calculated the total energy only in this structure. Moreover, we have also tried in some other structures, namely cubic, wurtzite and zincblende but we were unable to detect half metallicity in these compounds in those structures.…”

Theoretical studies of the band structure and optoelectronic properties of ZnOxS1−x

“…The compound, ZnOS, is also attractive for theoreticians. In the wurtzite structure the optoelectronic properties17 and electronic properties18 of ZnO 1− x S x are investigated using density functional theory (DFT). The phase stability of the zinc‐blende ZnOS is reported by Ito et al19 using valence force field method.…”

STRUCTURE AND OPTICALLY PROPERTIES OF THE ZnSO LAYERS PREPARED BY THERMAL OXIDATION OF ZnS THIN FILMS

“…Одним із методів інженерії забороненої зони може бути застосований термічний від-пал на повітрі для виготовлення тонких плівок ZnO 1-х S х із попередньо вирощених тонких плі-вок ZnS [14,15]. Однак в літературі, наскільки нам відомо, є незначна кількість теоретичних і експериментальних результатів стосовно отримання тонких плівок ZnO 1-х S х , досліджен-ня їх структурних, оптичних властивостей та визначення E g (х) [16][17][18][19][20]. Причому, основні параметри, визначені різними авторами від-різняються між собою, що може бути зумов-лено, на нашу думку, різними способами ви-рощування тонких плівок.…”

“…Ширина забороненої зі зменшенням вмісту сірки, а відповідно зі збільшенням вмісту кисню, в ZnS спочатку зменшується, проходить через мінімум і в по-дальшому знову зростає при переході до ZnO. Зміна ширини забороненої зони потрійного напівпровідника ZnO 1-х S х може бути описана таким співвідношенням [17] …”