一种InGaN掺杂性能的仿真方法与流程

技术特征：
1.一种ingan掺杂性能的仿真方法，其特征在于，包括：构建gan晶体模型；对所述gan晶体模型的原胞进行扩建，形成超胞；对所述超胞中的ga原子使用in原子在不同位置上进行替换，以对所述超胞进行掺杂；对掺杂后的所述超胞进行优化；对优化后的所述超胞进行性质模拟，获得in原子掺杂下的ingan合金的特性数据文件；对所述特性数据文件进行分析，获得ingan合金材料的性能数据。2.根据权利要求1所述的一种ingan掺杂性能的仿真方法，其特征在于，所述构建gan晶体模型，包括：利用materials studio软件构建正交相的所述gan晶体模型。3.根据权利要求1所述的一种ingan掺杂性能的仿真方法，其特征在于，对所述gan晶体模型的原胞进行扩建，形成超胞后，所述方法还包括：利用castep模块对所述超胞进行优化，获得能量最低且处于稳定状态下的所述超胞。4.根据权利要求1所述的一种ingan掺杂性能的仿真方法，其特征在于，所述对所述超胞中的ga原子使用in原子在不同位置上进行替换，以对所述超胞进行掺杂，包括：对所述超胞中的ga原子进行相同浓度不同位置的in原子替换，实现对所述超胞的掺杂。5.根据权利要求1所述的一种ingan掺杂性能的仿真方法，其特征在于，所述对掺杂后的所述超胞进行优化，包括：对掺杂后的所述超胞使用castep模块进行结构优化和晶胞优化，获得能量最低且处于稳定状态的所述超胞。6.根据权利要求1所述的一种ingan掺杂性能的仿真方法，其特征在于，所述对优化后的所述超胞进行性质模拟，获得in原子掺杂下的ingan合金的特性数据文件，包括：利用castep模块对优化后的所述超胞进行性质模拟，获得所述特性数据文件。7.根据权利要求6所述的一种ingan掺杂性能的仿真方法，其特征在于，所述特性数据文件包括in原子掺杂下的ingan合金的能带结构、分态密度、弹性模量和热力学性质的特性数据文件。8.根据权利要求1所述的一种ingan掺杂性能的仿真方法，其特征在于，所述对所述特性数据文件进行分析，获得ingan合金材料的性能数据，包括：利用castep模块对所述特性数据文件进行分析，获得ingan合金材料的性能数据。9.根据权利要求8所述的一种ingan掺杂性能的仿真方法，其特征在于，所述性能数据包括能带图、dos图、pdos图、热力学性质曲线和自由能曲线。

技术总结
本发明公开了一种InGaN掺杂性能的仿真方法，包括：构建GaN晶体模型；对GaN晶体模型的原胞进行扩建，形成超胞；对超胞中的Ga原子使用In原子在不同位置上进行替换，以对超胞进行掺杂；对掺杂后的超胞进行优化；对优化后的超胞进行性质模拟，获得In原子掺杂下的InGaN合金的特性数据文件；对特性数据文件进行分析，获得InGaN合金材料的性能数据。本发明采用软件仿真的方式模拟InGaN的掺杂性能，无需进行实验，也无需各类昂贵的测试仪器，节约了大量时间与科研成本，为高性能InGaN储氢材料的研制提供技术积累，对推动碳中和技术的发展具有积极意义。极意义。极意义。


技术研发人员：单恒升 刘胜威 梅云俭 徐超明 郝晓东 马淑芳 许并社
受保护的技术使用者：陕西科技大学
技术研发日：2021.09.23
技术公布日：2022/1/10