外电场下Cu12Sb4S13量子点电子结构的第一性原理计算文献综述

Cu12Sb4S13量子点作为一种新型的半导体材料，在太阳能电池、光催化、传感器等领域展现出巨大的应用潜力。

其独特的电子结构和光学性质受到量子尺寸效应和表面效应的显著影响，而外加电场作为一种有效的调控手段，可以改变其能带结构，进而影响其光电性质。

本文首先介绍了Cu12Sb4S13量子点的结构特点、性质以及应用，然后概述了第一性原理计算方法以及其在材料科学领域的应用。

接着，重点综述了近年来国内外利用第一性原理计算方法研究外电场对Cu12Sb4S13量子点电子结构和光学性质影响的研究进展，分析了不同电场强度、方向以及量子点尺寸对电子结构和光学性质的影响规律。

最后，对该领域未来的研究方向进行了展望。

关键词：Cu12Sb4S13量子点；电子结构；第一性原理计算；外电场；光学性质

近年来，随着纳米材料科学的快速发展，量子点(QuantumDots,QDs)作为一种新型的半导体纳米材料，由于其独特的量子尺寸效应和表面效应，展现出许多优异的物理化学性质，例如可调的光学吸收、高的荧光量子产率、良好的化学稳定性等[1-3]，在太阳能电池[4]、光催化[5]、生物成像[6]、传感器[7]等领域展现出巨大的应用潜力，受到研究人员的广泛关注。

Cu12Sb4S13量子点作为一种新型的I-V-VI族三元化合物半导体材料，具有低毒性、成本低廉、环境友好等优点，其禁带宽度约为1.5eV，与太阳能电池的最佳禁带宽度接近，被认为是极具潜力的光伏材料[8-10]。

此外，Cu12Sb4S13量子点还具有较高的载流子迁移率和较长的载流子寿命，有利于光生载流子的分离和传输，进一步提升其光电转换效率[11]。

为了进一步提高Cu12Sb4S13量子点的性能，需要对其电子结构和光学性质进行深入的研究和理解。