بررسی اثر تهی جا در ساختار الکترونی بلور ۳O۲α-Al

در این مطالعه ساختار الکترونی لوزوجهی (رمبوهدرال) ۳O۲α-Al مورد بررسی قرار گرفت. ساختار α- آلومینا متعلق به گروه فضایی  و لوزوجهی با دو واحد فرمولی (۱۰ اتمی) در سلول واحد اولیه است. هرچند ساختاری که بیش­تر مورد استفاده قرار می گیرد، شش ­گوش ه­ای (هگزاگونال) شامل ۱۲ اتم آلومینیم و ۱۸ اتم اکسیژن، ۶ واحد فرمولی است. نقش نقص ­ها در شبکه­ ی بلوری به­ خصوص نقص تهی­ جا در این مقاله مورد بررسی قرار گرفته است. تغییرات ساختار نواری در نبود یکی از اتم ­های O یا Al ارزیابی ­شده است. محاسبه­ های انجام ­شده (با استفاده از کد شبیه ­سازی کوانتوم اسپرسو) نشان داد که ۳O۲α-Al یک گذار مستقیم در نقطه­ی Γ دارد و گاف انرژی به ­دست آمده از نظریه ­ی تابع چگالی (DFT)،eV  ۳/۶ است. هم­چنین تهی­ جای O بیش­تر از تهی­ جای Al بر روی ساختار الکترونی بلور C:۳O۲α-Al تاثیرگذار بوده و در افزایش پاسخ این بلور به عنوان آشکارساز موثر است.