DASP (Defect and Dopant ab-initio Simulation Package)是一款半導體缺陷和雜質性質的第一性原理計算模擬軟件包，該軟件包能針對輸入的半導體晶體結構，基于材料基因組數據庫和第一性原理軟件包，自動計算并輸出半導體的熱力學穩定性，缺陷和雜質形成能及離化能級，半導體樣品中缺陷、雜質和載流子濃度及費米能級，關鍵缺陷和雜質誘導的光致發光譜、載流子輻射和非輻射俘獲截面及少子壽命。

針對任一半導體，DASP軟件可以計算給出如下性質：熱力學穩定性、元素化學勢空間的穩定范圍、缺陷（含雜質，下同）形成能、缺陷轉變能級、各生長條件下的費米能級、載流子和缺陷濃度、缺陷的光致發光譜、缺陷對載流子的俘獲截面、輻射和非輻射復合速率等。

本期將給大家介紹DASP ZnGeP2的本征缺陷計算 5.4.5.3-5.4.5.4 的內容。

5.4.5.3. 輻射俘獲系數計算流程

完成上述計算后，CDC模塊還會根據超胞體積、載流子有效質量等其他數據結合輻射俘獲系數的公式算得該系數的大小。

以下內容來自DDC模塊的程序日志5cdc.out：

5.4.5.4. CDC模塊PL譜計算流程

獲取上述數據后，CDC模塊會分析HSE泛函優化后缺陷的初態、末態兩個結構在廣義坐標下的差異，并沿著該方向線性地產生一系列結構。

在目錄/cdc/Ge_Zn1/Radiate_calc/_q0_to_q1_/final_state與目錄/cdc/Ge_Zn1/Radiate_calc/_q0_to_q1_/initial_state中均會出現以下多個靜態計算的目錄

完成上述計算后，CDC模塊可以根據產生的結構及對應的缺陷形成能大小得到初態與末態下的有效聲子能量、聲子波函數以及末態的黃-里斯因子（Huang-Rhys factor），還可以獲得該缺陷初態與末態的一維位形圖，輸出為圖片ccdiagram.png，如下所示。

ZnGeP2中缺陷Ge_Zn1的一維位形圖

以下內容來自DDC模塊的程序日志5cdc.out：

最后，輸出PL譜的原始數據lineshape.dat以及其尖峰位置、半峰寬，最后圖形將存于lineshape.dat文件中。

lineshape.dat文件如下圖所示

指定溫度下ZnGeP2中缺陷Ge_Zn1的PL譜