物理学院学术报告（第46期）

报告题目：氮化物半导体光电和铁电性质的理论研究

报告专家：唐刚副教授    北京理工大学

报告时间：2024年07月08日（周一）15:30

报告地点：理6栋320      邀请人：赵锦柱

报告内容：

氮化物半导体材料因其在通信和信息领域的重要性而备受关注。与氧化物半导体相比，氮化物半导体具有以下优势：一是氮的电负性和混合离子共价化学键特性使得氮化物半导体的带隙通常较小；二是氮阴离子（金属阳离子）的高负（正）价态有利于产生较大的极化值。因此，探索新型氮化物半导体在光电和铁电等领域的应用具有重要的科学意义。我们设计了一系列新型的氮化物反钙钛矿半导体，如X3NA等，发现它们具有优异的光电性质和高的理论光电转换效率，是潜在的无铅光伏材料的最佳候选材料之一。除此之外，我们对三类氮化物半导体的铁电性质和铁电机理进行了研究，包括二元SbN、三元Ce基氮化物钙钛矿和A位有序的四元氮化物钙钛矿。计算结果表明，与传统的氧化物钙钛矿和卤化物钙钛矿相比，这些材料表现出显著的大铁电极化值，并且具有不同于传统钙钛矿体系的铁电内涵。我们的研究为未来新型氮化物半导体在光电和铁电应用方面提供了有价值的理论指导。

专家简介：

唐刚，北京理工大学前沿交叉科学研究院预聘副教授。2019年博士毕业于北京理工大学，随后赴比利时列日大学物理系从事博士后研究。2021年12月加入北京理工大学。主要从事钙钛矿型光电与铁电半导体材料的理论设计与机器学习研究。至今已发表学术论文50余篇，其中以第一(含共同第一)/通讯作者发表高水平论文24篇，包括Sci. Adv.、J. Am. Chem. Soc.、ACS. Energy Lett.、Nano Lett.、Phys. Rev. B等。