Anionen- und Kationensubstitution in Metalloxiden

• Applicant: Professor Dr. Karl Jug
• Subject Area: Theoretical Chemistry: Molecules, Materials, Surfaces
• Term: from 2002 to 2010
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5381281

Halbleiter haben in den letzten Jahren als Werkstoffe für optoelektronische Bauelemente an Bedeutung gewonnen. Dabei wird versucht, die Leitfähigkeit von Substanzen mit einer Bandlücke im blauen Spektralbereich durch gezielte p-Dotierung zu erhöhen. In diesem Projekt soll diese Fragestellung an geeigneten Substanzen mit quantenchemischen Methoden behandelt werden. Ausgangspunkt sollen die Übergangsmetallchalkogenide ZnSe, ZnS, ZnO sein, deren Bandlücke durch Anionensubstitution mit N und P verändert wird. Es sollen systematische Untersuchungen zur Struktur und Stabilität von substituierten Festkörpern in Abhängigkeit von Substitutionsstelle (Oberfläche, Bulk) und Substitutionsmuster (Nähe, Ferne) durchgeführt werden. Festkörper können mit dem zyklischen Clustermodell sowohl ohne als auch mit Defekten effektiv simuliert werden. Das zyklische Clustermodell ist in der semiempirischen Molekülmethode MSINDO implementiert, deren Genauigkeit für diese Fragestellung ausführlich dokumentiert ist. Die Strukturen sollen sowohl unrelaxiert als auch relaxiert modelliert und charakterisiert werden.

• DFG Programme: Priority Programmes
• Subproject of: SPP 1136: Chemical Substitution in Ionic Solids