Indonesia Conference Directory

Pada studi ini, kami mempelajari struktur pita energi dan rapat keadaan elektron sistem ZnO dan ZnO_{1-delta} (delta = 12.5%) wurtzite yang dihitung dengan metode generalized gradient approximation (GGA) + U (U = energi Hubbard) berbasis density-functional theory (DFT). Perhitungan struktur pita energi menghasilkan celah pita energi (it E_{g}) pada sistem ZnO dan ZnO_{1-delta}; masing-masingnya sebesar 1.10 eV bertipe langsung (Gamma
ightarrow Gamma;) dan 1.78 eV bertipe tak langsung (M
ightarrow K). Sementara itu, perhitungan rapat keadaan elektron terpolarisasi spin pada kedua sistem tersebut menghasilkan bentuk simetri yang menunjukkan sifat nonmagnetik. Rapat keadaan elektron kedua sistem tersebut juga menunjukkan dua pita valensi terdekat dengan tingkat Fermi yang berasal dari hibridisasi keadaan Zn 3d dan O 2p. Dengan adanya vakansi oksigen, kedua pita valensi tersebut bergeser menuju tingkat energi yang lebih rendah dan sebuah puncak tambahan, yang berasal dari hibridisasi Zn 4s dan O 2p, muncul di daerah it E_{g}. Di sisi lain, pita konduksi kedua sistem tersebut berasal dari hibridisasi keadaan Zn 4s dan O 2p. Studi ini menunjukkan peran penting vakansi oksigen terhadap modifikasi sifat elektronik ZnO dan dapat digunakan sebagai panduan untuk eksperimen.