報(bào)告題目：密度泛函理論的半導(dǎo)體帶隙問(wèn)題及解決方案

　　報(bào)告人：薛堪豪（華中科技大學(xué)）

　　時(shí)間：9月11日（星期三）15:00-16:00

　　地點(diǎn)：理學(xué)院1-401

　　報(bào)告內(nèi)容：

　　半導(dǎo)體電子能帶結(jié)構(gòu)的計(jì)算是微電子與光電子學(xué)科關(guān)注的核心問(wèn)題之一,。基于第一原理的密度泛函理論可以實(shí)現(xiàn)無(wú)經(jīng)驗(yàn)參數(shù)的從頭計(jì)算,，但存在半導(dǎo)體帶隙嚴(yán)重低估的問(wèn)題,，所以在半導(dǎo)體工業(yè)中尚沒(méi)有得到應(yīng)用。本報(bào)告將回顧固體能帶計(jì)算的歷史和現(xiàn)狀,，深入分析密度泛函理論帶隙問(wèn)題產(chǎn)生的根源,，并介紹在局域密度近似（LDA）和廣義梯度近似（GGA）計(jì)算復(fù)雜度下的各類(lèi)解決方案。特別是介紹巴西學(xué)者費(fèi)雷拉等人提出的DFT-1/2方法,，以及我們改進(jìn)后的shell DFT-1/2方法,。作為典型應(yīng)用，我們還將介紹該方法在銻化物超晶格紅外探測(cè)材料以及鹵素鈣鈦礦材料中的最新進(jìn)展,。

　　報(bào)告人簡(jiǎn)介：

　　薛堪豪,，華中科技大學(xué)集成電路學(xué)院教授，國(guó)家級(jí)青年人才,。本科與碩士分別畢業(yè)于清華大學(xué)電子工程系與清華大學(xué)微電子學(xué)研究所,，榮獲2007年清華大學(xué)優(yōu)秀碩士畢業(yè)生,。2010年取得美國(guó)科羅拉多大學(xué)博士學(xué)位。博士階段關(guān)于NiO關(guān)聯(lián)電子存儲(chǔ)器的工作被國(guó)際半導(dǎo)體技術(shù)路線(xiàn)圖（ITRS）引用,，列為Mott存儲(chǔ)器的一種原型,。在Science, Nature Communications, Physical Review Letters等國(guó)際期刊上發(fā)表論文148篇，其中一作,、通訊發(fā)表79篇,。在VLSI、IEDM會(huì)議上發(fā)表論文4篇,，其中通訊作者2篇,。主持國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃課題1項(xiàng)、基金委面上項(xiàng)目2項(xiàng),。研究領(lǐng)域主要包括半導(dǎo)體能帶計(jì)算方法,、基于二氧化鉿的微納電子器件等。2018年提出的shell DFT-1/2半導(dǎo)體能帶計(jì)算方法已被WIEN2k,、QuantumATK等著名密度泛函軟件包采用,，被Synopsys公司認(rèn)為具有更好的帶隙精度。Shell DFT-1/2在氧化鎵寬禁帶材料以及III-V超晶格半導(dǎo)體中都取得了優(yōu)異的計(jì)算效果,。2023年提出了鉿基鐵電成因的七配位理論,。