基于第一性原理的铜基钙钛矿Rb₃Cu₂I₅缺陷性能研究

【摘要】 为探究无铅铜基钙钛矿Rb₃Cu₂I₅缺陷特性及对光电性能的影响，借助第一性原理计算方法，对该材料的晶体结构、电学特性及本征缺陷行为展开系统性研究。结果表明，Rb₃Cu₂I₅为正交晶系直接带隙半导体（带隙2.24e V），价带顶以I-p轨道为主，导带底由Cu-d与I-p轨道耦合形成；明确其纯相形成的化学势稳定区域，富碘环境下本征缺陷形成能更低，I_i、V_Cu、I_Cu为优势缺陷；替位缺陷Cu_Rb、Rb_Cu呈中性，其余多数本征缺陷(V_Rb、V_Cu等)为深能级缺陷，易致载流子非辐射复合，仅Cu_I为浅能级缺陷。文章研究揭示了Rb₃Cu₂I₅缺陷形成规律与能级特征，为其性能优化及光电子器件应用提供理论支撑。更多还原