报告摘要：

基于氮化镓及其合金的LED照明系统和激光系统的商业应用正在迅速发展。目前，发光
效率的提升对于氮化物器件的商业普及至关重要。而这离不开对氮化物材料本身的性质
研究。多年来，氮化镓p型掺杂的效果一直受到限制，成为了氮化物性能提升的一大瓶
颈。半导体中的掺杂与缺陷的形成与补偿直接相关。报告中将会简要介绍半导体缺陷形
成能计算的基本概念，传统密度泛函理论的缺点，以及最近杂化泛函理论在半导体缺陷
研究中的应用。通过不同尺寸原胞的缺陷形成能计算,我们将看到有限尺度修正对于带
电缺陷形成能精确计算的重要性。计算表明+3价的带电氮空位在p型氮化镓中最为稳
定，而且倾向于形成复杂缺陷，这种补偿中心将限制p型掺杂的效果。另外，报告中将
讨论带电缺陷的能级与半导体中的光发射/吸收之间的关系。计算表明，氮空位可能导
致p型氮化镓中的黄光发射，氮空位的相关复杂缺陷则可能导致红光发射。