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GaN 是直接带隙半导体，由于其具有带隙宽度大，热稳定性高，导电性良好，迁移率大，击穿电压高等优点， 是制作大功率、短波长光电子器件的理想材料。应变的引入能够对其结构进行调节，从而使其光电性能发生改变，进 一步拓展其在光电领域的应用。本文使用__性原理密度泛函理论(DFT)框架下的广义梯度近似(GGA+U)方法计算了 单轴应变对纤锌矿结构 GaN 的键长、差分电荷密度、电子结构以及光学性质的影响。结果表明，应变对 GaN 的电子 结构和光学性质都有较大的影响。带隙值随应变的增加而减小，压应变在(-1% ~ -3%)范围内变化时带隙变化不明显， 压应变超过 3%时带隙随应变的增大显著减小。光学性质的研究表明，应变对介电函数虚部峰的位置和大小都产生了 影响，静态介电常数随应变的增大而增大;应变使 GaN 的吸收系数减小。
采用基于密度泛函理论(DFT)的__性原理广义梯度近似(GGA+U)方法，计算了无应变时纤锌矿 结构 GaN 的能带结构，态密度;以及沿 c 轴方向的单轴应变对纤锌矿结构 GaN 的能带结构，态密度，介电函数及吸收系数的影响。结果表明：无应变时带隙宽度与实验值非常接近;施加应变时由于 应变影响了原子之间的相对位置，从而影响了原子与原子之间的成键性质和强度, 进而导致能带结构 发生改变;无论拉应变还是压应变带隙宽度都随着应变程度的增加而逐渐减小，拉应变对带隙的影响 比压应变更大。应变对光学性质的影响与应变对电子结构的影响的变化趋势一致，应变使介电函数峰 的位置和大小发生微小变化，拉压应变均使静态介电常数增大;拉压应变均使吸收系数的峰值减小， 拉应变对吸收系数的影响比压应变更大。
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