基于第一性原理C-Cd掺杂ZnO的电子结构和光学性质的研究 被引量：1

1

作者 张善祥 李海侠 +2 位作者 于镇 吴浩伟 张巍钟 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2025年第2期135-142,共8页

借助于计算材料科学和化学的计算机模拟软件Materials Studio,利用密度泛函理论下的第一性原理的计算方法,系统的计算研究了C、Cd单掺杂以及C和Cd共掺杂(不同浓度)ZnO的形成能、电子结构和光学性质.计算结果表明:单掺杂体系当中,C掺杂... 借助于计算材料科学和化学的计算机模拟软件Materials Studio,利用密度泛函理论下的第一性原理的计算方法,系统的计算研究了C、Cd单掺杂以及C和Cd共掺杂(不同浓度)ZnO的形成能、电子结构和光学性质.计算结果表明:单掺杂体系当中,C掺杂时形成能是正的,说明掺杂体系不易形成;共掺杂体系当中,所有掺杂体系的形成能均为负的,C-2Cd掺杂时形成能最低;与本征ZnO相比,所有掺杂体系的禁带宽度均有所降低,由于C元素的掺杂,禁带中产生杂质能级,减小电子跃迁所需要的能量;在光学性质方面,所有掺杂体系在低能区域的吸收图谱、介电函数虚部的峰值与本征ZnO相比均有所增大,且在低能区均发生红移,其中C-2Cd掺杂体系的红移程度最为明显且峰值最大.由此说明C和Cd共掺杂有望提高ZnO的光吸收率和光电转化效率,可以扩展其在光电器件领域中的应用. 展开更多

关键词 C-Cd共掺杂 第一性原理 密度泛函理论 电子结构 光学性质

在线阅读 下载PDF 职称材料

共掺杂β-Ga_(2)O_(3)导电性质第一性原理研究

2

作者 王淳 王坤 +2 位作者 宋相满 任林 张浩 《人工晶体学报》 北大核心 2025年第8期1426-1432,共7页

本文基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,研究了Mg-Al共掺杂、F-Zn共掺杂和N-Mg共掺杂β-Ga_(2)O_(3)三种体系的结构性质和电学性质,以期获得高性能共掺杂P型导电β-Ga_(2)O_(3)材料。结果表明,Mg-Al共掺杂和F-Zn共掺杂β-Ga_(2)O_(3... 本文基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,研究了Mg-Al共掺杂、F-Zn共掺杂和N-Mg共掺杂β-Ga_(2)O_(3)三种体系的结构性质和电学性质,以期获得高性能共掺杂P型导电β-Ga_(2)O_(3)材料。结果表明,Mg-Al共掺杂和F-Zn共掺杂β-Ga_(2)O_(3)仍为直接带隙半导体材料,而N-Mg共掺杂β-Ga_(2)O_(3)为间接带隙半导体材料。三种共掺杂体系均具有较低的形成能。其中Mg-Al共掺杂β-Ga_(2)O_(3)体系形成能最低,表现出较好的热力学稳定性。该体系中,Mg-p和Al-p轨道推移价带顶向高能方向移动,并穿越费米能级,是三种掺杂体系中最有可能实现P型导电性质的材料。 展开更多

关键词 共掺杂β-Ga_(2)O_(3) 第一性原理 P型导电 电子结构 密度泛函理论 半导体

在线阅读 下载PDF 职称材料

Nb掺杂二氧化钛纳米管电子结构第一性原理计算

3

作者 陈阿青 梁轻 《材料导报》 北大核心 2025年第4期16-21,共6页

TiO_(2)纳米管的结构高度定向且紧密堆积,具有比表面积大、吸附能力强等优点,被广泛应用于光电催化等领域。为了进一步改性TiO_(2)纳米管,本工作通过第一性原理方法计算不同手性的Nb掺杂TiO_(2)纳米管的能带结构、态密度以及电荷密度等... TiO_(2)纳米管的结构高度定向且紧密堆积,具有比表面积大、吸附能力强等优点,被广泛应用于光电催化等领域。为了进一步改性TiO_(2)纳米管,本工作通过第一性原理方法计算不同手性的Nb掺杂TiO_(2)纳米管的能带结构、态密度以及电荷密度等电子结构。结果表明不同手性的TiO_(2)纳米管的能带结构不同,Nb掺杂提高了TiO_(2)纳米管的费米能级,降低了禁带宽度。分析态密度可知纯TiO_(2)纳米管的价带主要由O 2p轨道提供,导带主要由Ti 4d轨道提供,而Nb掺杂后Nb 4d轨道会对导带产生贡献。通过分析电荷密度可以进一步得出,与Ti原子相比,Nb原子与O原子之间的相互作用力更强,有利于增强TiO_(2)纳米管的稳定性。 展开更多

关键词 TiO_(2)纳米管 Nb掺杂 电子结构 第一性原理 密度泛函理论

在线阅读 下载PDF 职称材料

过渡金属W、Mn、V、Ti掺杂二维材料MoSi_(2)N_(4)的第一性原理计算 被引量：1

4

作者 姚登浪 黄泽琛 +2 位作者 郭祥 丁召 王一 《原子与分子物理学报》 北大核心 2024年第6期147-154,共8页

本文基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算了W、Mn、V、Ti替位掺杂二维MoSi_(2)N_(4)后的几何结构、电子结构以及光学性质的变化.电子结构分析表明W、Mn、W、Ti替位掺杂二维MoSi_(2)N_(4)后的禁带宽度分别为1.806 e V、1.003 e V、1.2... 本文基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算了W、Mn、V、Ti替位掺杂二维MoSi_(2)N_(4)后的几何结构、电子结构以及光学性质的变化.电子结构分析表明W、Mn、W、Ti替位掺杂二维MoSi_(2)N_(4)后的禁带宽度分别为1.806 e V、1.003 e V、1.218 e V和1.373 e V;四种过渡金属掺杂后MoSi_(2)N_(4)的带隙类型没有发生改变,均为间接带隙半导体;W掺杂后的杂质能级靠近价带顶,费米能级靠近价带顶,为p型半导体,杂质能级为受主能级;Mn掺杂后的杂质能级靠近导带底,费米能级靠近导带底,为n型半导体;V和Ti掺杂后杂质能级位于费米能级附近,为复合中心;光学性质分析表明,在2 e V~4 e V的能量区间内,W掺杂结构的吸收波长为336 nm,体系发生红移;Mn、V和Ti替位掺杂后的吸收波长分别为320 nm、358 nm和338 nm,且掺杂体系均发生蓝移. 展开更多

关键词 二维MoSi_(2)N_(4) 第一性原理计算 掺杂 电子结构 光学性质

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于密度泛函理论的NaTaO_(3)的结构设计及光催化抗菌性能研究 被引量：1

5

作者 汪涛 张于浩 殷海荣 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2024年第6期1051-1060,共10页

NaTaO_(3)光催化剂因高的化学稳定性和热稳定性,以及环境友好性可以满足不同领域的需求。通过离子掺杂可以调节NaTaO_(3)的电子结构和性能,本文基于密度泛函理论研究了钙钛矿型Na_(0.75)B_(0.25)TaO_(3)(B=Cr,Mn,Fe,Cu,Zn)的电子结构和... NaTaO_(3)光催化剂因高的化学稳定性和热稳定性,以及环境友好性可以满足不同领域的需求。通过离子掺杂可以调节NaTaO_(3)的电子结构和性能,本文基于密度泛函理论研究了钙钛矿型Na_(0.75)B_(0.25)TaO_(3)(B=Cr,Mn,Fe,Cu,Zn)的电子结构和光学性质,分析了不同过渡金属掺杂对NaTaO_(3)的能带结构和电子态密度的影响。研究发现Cr、Mn、Fe和Zn掺杂使NaTaO_(3)呈现金属性质,Na_(0.75)Cu_(0.25)TaO_(3)则呈现半导体性质并且禁带宽度缩小到1.35 eV。掺杂Cu后会引起新的能级(Cu 3d和Cu 4s)在禁带中出现,这些新的能级位于禁带的中心,会导致禁带向导带移动。此外,Cu掺杂体系的吸收光谱发生了红移并且可将光吸收波长扩展到800 nm。接着,探索了NaTaO_(3)和Na_(0.75)Cu_(0.25)TaO_(3)的光催化抗菌性能,结果表明Cu离子调控后的光催化剂对金黄色葡萄球菌(S.aureus)的杀菌效率为99.99%,并对杀菌机理进行了分析。 展开更多

关键词 NaTaO_(3) 密度泛函理论 过渡金属掺杂 电子结构 光学性质 光催化抗菌

在线阅读 下载PDF 职称材料

Zn,Cd掺杂AlN电子结构的第一性原理计算 被引量：13

6

作者 董玉成 郭志友 +1 位作者 毕艳军 林竹 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期314-320,共7页

基于密度泛函理论(DFT)框架下的第一性原理的平面波超软赝势方法(USPP),对Zn,Cd掺杂AlN的32原子超原胞体系进行了几何结构优化,从理论上给出了掺杂和非掺杂体系的晶体结构参数。计算了掺杂AlN晶体的结合能、电子态密度、差分电荷密度,... 基于密度泛函理论(DFT)框架下的第一性原理的平面波超软赝势方法(USPP),对Zn,Cd掺杂AlN的32原子超原胞体系进行了几何结构优化,从理论上给出了掺杂和非掺杂体系的晶体结构参数。计算了掺杂AlN晶体的结合能、电子态密度、差分电荷密度,并对计算结果进行了细致的分析。计算结果表明,Cd、Zn都可以提供很多的空穴态,是良好的p型掺杂剂,但是相对于Cd,Zn原子在AlN晶体中的溶解度更大,并且可以提供更多的空穴,有利于形成更好的p型电导。 展开更多

关键词 氮化铝 P型掺杂 密度泛函理论 电子结构

在线阅读 下载PDF 职称材料

Ga掺杂ZnO电子结构的密度泛函计算 被引量：11

7

作者 张富春 邓周虎 +2 位作者 阎军锋 王雪文 张志勇 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期1268-1272,共5页

根据密度泛函理论(DFT),采用“总体能量-平面波”超软赝势方法,对不同的Ga掺杂浓度的ZnO晶体几何结构进行了优化,从理论上给出了Ga掺杂ZnO晶体结构参数及性质,为ZnO材料的掺杂改性研究提供了理论依据。计算了Ga掺杂情况下ZnO晶体的总体... 根据密度泛函理论(DFT),采用“总体能量-平面波”超软赝势方法,对不同的Ga掺杂浓度的ZnO晶体几何结构进行了优化,从理论上给出了Ga掺杂ZnO晶体结构参数及性质,为ZnO材料的掺杂改性研究提供了理论依据。计算了Ga掺杂情况下ZnO晶体的总体能量、能带结构、总体态密度、分波态密度。分析了Ga掺杂对ZnO晶体电子结构和光学吸收带边的影响。 展开更多

关键词 ZNO 密度泛函 电子结构 掺杂 光吸收边 Burstein-Moss移动

在线阅读 下载PDF 职称材料

Gd掺杂锐钛矿型二氧化钛的第一性原理研究 被引量：11

8

作者 魏志钢 潘湛昌 +3 位作者 徐阁 文梦葵 邹燕娣 钟雪春 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期217-220,213,共5页

采用基于密度泛函理论(DFT)平面波超软赝势方法并选择GGA水平上的PW91相关能泛函,模拟计算了Gd掺杂前后锐钛矿型TiO2的几何结构、能带结构、态密度和光吸收系数,并与实验结果进行比较。结果表明:Gd掺杂锐钛矿型TiO2晶体后,对称性不变,... 采用基于密度泛函理论(DFT)平面波超软赝势方法并选择GGA水平上的PW91相关能泛函,模拟计算了Gd掺杂前后锐钛矿型TiO2的几何结构、能带结构、态密度和光吸收系数,并与实验结果进行比较。结果表明:Gd掺杂锐钛矿型TiO2晶体后,对称性不变,晶格常数变大,价带顶部主要由O-2p和Gd-4f轨道上的电子共同构成,导带底部主要由Ti-3d轨道上的电子构成;主要由于价带上移使得禁带宽度(Eg)变小,TiO2吸收带边红移,可见光区的光吸收强度增加。可见,Gd掺杂有助于提高TiO2催化剂的光催化活性,扩展其光响应范围。 展开更多

关键词 Gd掺杂TiO2 密度泛函理论 电子结构 光学性质

在线阅读 下载PDF 职称材料

Mg、Zn掺杂AlN电子结构的第一性原理计算 被引量：19

9

作者 张丽敏 范广涵 丁少锋 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1498-1502,共5页

采用密度泛函理论(DFT)的第一性原理的平面波超软赝势方法,对Mg、Zn掺杂AlN的32原子超原胞体系进行了几何结构优化,从理论上给出了掺杂和非掺杂体系的晶体结构参数,对纤锌矿结构AlN晶体及AlN:Mg、AlN:Zn的结构、能带、结合能、电子态密... 采用密度泛函理论(DFT)的第一性原理的平面波超软赝势方法,对Mg、Zn掺杂AlN的32原子超原胞体系进行了几何结构优化,从理论上给出了掺杂和非掺杂体系的晶体结构参数,对纤锌矿结构AlN晶体及AlN:Mg、AlN:Zn的结构、能带、结合能、电子态密度、集居数及差分电荷分布进行计算和分析.计算结果表明,AlN:Mg、AlN:Zn都能提供很多的空穴态,形成p型电导,并且Mg是较Zn更好的p型掺杂剂. 展开更多

关键词 ALN P型掺杂 电子结构 密度泛函理论 第一性原理

在线阅读 下载PDF 职称材料

Mg,Cd掺杂AlN电子结构的第一性原理计算 被引量：7

10

作者 董玉成 郭志友 +1 位作者 毕艳军 林竹 《华南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2009年第3期55-59,78,共6页

基于密度泛函理论(DFT)框架下的第一性原理的平面波超软赝势方法(USPP),对Mg,Cd掺杂AlN的32原子超原胞体系进行了几何结构优化,从理论上给出了掺杂和掺杂体系的晶体结构参数.计算了掺杂AlN晶体的结合能、电子态密度、差分电荷密度,并对... 基于密度泛函理论(DFT)框架下的第一性原理的平面波超软赝势方法(USPP),对Mg,Cd掺杂AlN的32原子超原胞体系进行了几何结构优化,从理论上给出了掺杂和掺杂体系的晶体结构参数.计算了掺杂AlN晶体的结合能、电子态密度、差分电荷密度,并对计算结果进行了细致的分析.计算结果表明,相对于Cd,Mg在AlN晶体中可以提供更多的空穴,有利于形成更好的p型电导. 展开更多

关键词 氮化铝 P型掺杂 密度泛函理论 电子结构

在线阅读 下载PDF 职称材料

Al掺杂锐钛矿型二氧化钛的第一性原理研究 被引量：10

11

作者 李毅杰 田汉民 刘剑飞 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期305-309,共5页

采用基于密度泛函理论(DFT)框架下的平面波超软赝势(PWPP)方法,模拟计算了Al掺杂前后锐钛矿相二氧化钛的几何结构、能带结构、态密度分布、光吸收系数等,并与实验结果进行比较。结果表明:高浓度的Al原子掺杂使其禁带宽度变小,光吸收强... 采用基于密度泛函理论(DFT)框架下的平面波超软赝势(PWPP)方法,模拟计算了Al掺杂前后锐钛矿相二氧化钛的几何结构、能带结构、态密度分布、光吸收系数等,并与实验结果进行比较。结果表明:高浓度的Al原子掺杂使其禁带宽度变小,光吸收强度显著增强,其电子迁移率、电导率均有所改变。这对半导体内电子和空穴的捕获以及抑制电子/空穴的复合起到了很好的作用。 展开更多

关键词 二氧化钛 AL掺杂 第一性原理 密度泛函理论 电子结构

在线阅读 下载PDF 职称材料

Ag,N共掺锐钛矿TiO_2电子结构和光学性质的第一性原理研究 被引量：3

12

作者 宫长伟 王家恒 +2 位作者 付现凯 焦俊荣 柴跃生 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期178-183,共6页

基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理研究了未掺杂,Ag、N单掺杂及Ag-N共掺杂锐钛矿TiO2的晶体结构,电子结构及光学特性。研究结果表明,掺杂后锐钛矿TiO2晶胞膨胀,晶格发生明显畸变;Ag-N共掺杂TiO2禁带中引入新的杂质能级,导带下移,禁带... 基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理研究了未掺杂,Ag、N单掺杂及Ag-N共掺杂锐钛矿TiO2的晶体结构,电子结构及光学特性。研究结果表明,掺杂后锐钛矿TiO2晶胞膨胀,晶格发生明显畸变;Ag-N共掺杂TiO2禁带中引入新的杂质能级,导带下移,禁带宽度减小到1.34 eV,TiO2的光吸收带边发生明显红移,在紫外区和可见光区的吸收系数增大,提高了TiO2的光催化效率。 展开更多

关键词 密度泛函理论 锐钛矿TIO2 Ag-N共掺杂 电子结构 光学性质

在线阅读 下载PDF 职称材料

Fe,Ni掺杂CdS的电子结构和光学性质 被引量：6

13

作者 包秀丽 李春霞 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期365-371,共7页

基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理研究了Fe,Ni单掺杂和(Fe,Ni)共掺杂CdS的能带结构、电子态密度分布、介电常数和光学吸收系数,分析了掺杂后电子结构和光学性质的变化.计算结果表明:掺杂体系的CdS晶格常量均减少,能带宽度减小,介电函... 基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理研究了Fe,Ni单掺杂和(Fe,Ni)共掺杂CdS的能带结构、电子态密度分布、介电常数和光学吸收系数,分析了掺杂后电子结构和光学性质的变化.计算结果表明:掺杂体系的CdS晶格常量均减少,能带宽度减小,介电函数虚部ε_2(ω)都在0.53 eV左右出现了一个新峰,吸收光谱发生明显的红移,它们均在1.35 eV处出现较强吸收峰. 展开更多

关键词 CDS 密度泛函理论 磁性离子掺杂 电子结构 光学性质

在线阅读 下载PDF 职称材料

N_2在Co掺杂Ru(001)表面吸附的DFT研究 被引量：9

14

作者 张福兰 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期769-774,共6页

采用密度泛函理论与周期性平板模型相结合的方法,对N_2在Ru(001)表面top、fcc、hcp、bridge四个吸附位和Ru-Co(001)表面Ru-top、Co-top、Ru(Ru)Ru-bridge、Co(Co)Co-bridge、Ru(Co)Co-bridge、Ru(Ru)Co-bridge、Ru_2Co-hcp、RuCo_2-hcp... 采用密度泛函理论与周期性平板模型相结合的方法,对N_2在Ru(001)表面top、fcc、hcp、bridge四个吸附位和Ru-Co(001)表面Ru-top、Co-top、Ru(Ru)Ru-bridge、Co(Co)Co-bridge、Ru(Co)Co-bridge、Ru(Ru)Co-bridge、Ru_2Co-hcp、RuCo_2-hcp、Ru_2Co-fcc、RuCo_2-fcc十个吸附位的14种吸附模型进行了构型优化、能量计算,得到了N_2较有利的吸附位;并对清洁表面进行能带分析,对最佳吸附位进行总态密度分析.结果表明:掺杂Co后,Ru催化剂的能带变宽,催化活性增强;N_2在Ru(001)表面的最稳定吸附位top的吸附能是-88.94 kJ·mol^(-1),在Ru-Co(001)表面的最稳定吸附位Ru-top的吸附能是-95.71 kJ·mol^(-1),而且N_2与金属表面成键,属于化学吸附. 展开更多

关键词 N2 Ru(001)表面 CO掺杂 电子结构 密度泛函理论

在线阅读 下载PDF 职称材料

3d过渡金属掺杂M2@Si20(M=Sc-Zn)团簇的密度泛函理论研究 被引量：1

15

作者 傅院霞 屈苏平 +1 位作者 王莉 肖伟 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2020年第3期385-389,共5页

利用密度泛函理论(DFT)研究3d过渡金属掺杂硅团簇的几何结构和稳定性,计算了绝热电子亲和能和垂直电离能,内嵌双金属间距,自旋磁矩等.结果表明内嵌的Sc、Ti、V、Mn金属二聚体和十二面体硅笼构成了稳定的富勒烯结构,随着d电子数目的增加... 利用密度泛函理论(DFT)研究3d过渡金属掺杂硅团簇的几何结构和稳定性,计算了绝热电子亲和能和垂直电离能,内嵌双金属间距,自旋磁矩等.结果表明内嵌的Sc、Ti、V、Mn金属二聚体和十二面体硅笼构成了稳定的富勒烯结构,随着d电子数目的增加其内嵌的富勒烯构型有部分畸变,总体而言Si20团簇掺杂双金属后稳定性得到了提高. 展开更多

关键词 密度泛函理论 金属掺杂的硅团簇 几何结构 电子亲和能 电离能

在线阅读 下载PDF 职称材料

碳掺杂对黄铁矿电子结构性质与浮选行为的影响 被引量：2

16

作者 于进喜 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期63-67,共5页

采用基于密度泛函理论(DFT)的平面波超软赝势方法,研究了理想黄铁矿的电子结构性质,以及碳掺杂对黄铁矿电子结构性质的影响。首先对黄铁矿模型的构建与计算方法进行了论述,选取了合适的截断能与交换关联函数,最后讨论了杂质碳取代黄铁... 采用基于密度泛函理论(DFT)的平面波超软赝势方法,研究了理想黄铁矿的电子结构性质,以及碳掺杂对黄铁矿电子结构性质的影响。首先对黄铁矿模型的构建与计算方法进行了论述,选取了合适的截断能与交换关联函数,最后讨论了杂质碳取代黄铁矿中铁原子后能带、态密度以及差分电荷密度的变化。计算结果表明:碳杂质导致黄铁矿的带隙变窄;S的3p态与Fe的3d态向低能方向发生偏移,费米能级降低;电荷在空间中的分布发生变化,电子云重叠程度升高。这些电子结构性质的变化必然导致黄铁矿与药剂间的电化学反应过程发生改变,进而影响黄铁矿的浮选行为。 展开更多

关键词 碳掺杂黄铁矿 电子结构 浮选 密度泛函理论

在线阅读 下载PDF 职称材料

Mg,Sr掺杂CaF_2电子结构及光学性质的第一性原理研究

17

作者 彭玉峰 彭芳 +1 位作者 郑广 翟聪聪 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1002-1010,共9页

采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理方法对纯CaF2晶体和Mg、Sr掺杂CaF2体系的晶体结构、电学以及光学性质进行了详细的对比研究,结果表明:与纯CaF2晶体相比,掺杂体系的带隙变窄且形成新的态密度峰,费米面附近出现F与Mg、Sr原子间轨... 采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理方法对纯CaF2晶体和Mg、Sr掺杂CaF2体系的晶体结构、电学以及光学性质进行了详细的对比研究,结果表明:与纯CaF2晶体相比,掺杂体系的带隙变窄且形成新的态密度峰,费米面附近出现F与Mg、Sr原子间轨道杂化加强现象.另外,掺杂体系仅表现出介电性质,其对紫外光的吸收强度大大减弱,而Ca7SrF16掺杂体系在25.44eV处产生新的小吸收峰.CaF2晶体掺入Mg、Sr原子后,体系在紫外光区的消光系数减小且对紫外光的透过率增大.此外,掺杂体系的反射谱峰和损失函数峰均发生红移且峰值显著降低. 展开更多

关键词 密度泛函理论 电子结构 光学性质 掺杂

在线阅读 下载PDF 职称材料

La掺杂SrTiO3电子结构的密度泛函理论研究

18

作者 李成荣 负江妮 张志勇 《西北大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期27-30,共4页

目的研究La掺杂对SrTiO_3体系电子结构和导电性的影响。方法采用基于密度泛函理论(DFT)框架下的第一性原理平面波超软赝势方法。结果La掺杂后,体系总体态密度只是向低能方向进行了刚性平移,费米能级进入导带,简并化加剧,刚性能带模型仍... 目的研究La掺杂对SrTiO_3体系电子结构和导电性的影响。方法采用基于密度泛函理论(DFT)框架下的第一性原理平面波超软赝势方法。结果La掺杂后,体系总体态密度只是向低能方向进行了刚性平移,费米能级进入导带,简并化加剧,刚性能带模型仍然适用于Sr_(1-x)La_xTiO_3体系;由于Burstein-Moss移动效应,光学带隙明显展宽,在导带底出现大量由La原子贡献的自由载流子-电子,改善了SrTiO_3的导电性能。结论La掺杂对SrTiO_3的导电性起着非常重要的作用。 展开更多

关键词 密度泛函理论 SRTIO3 LA掺杂 电子结构 透明导电薄膜

在线阅读 下载PDF 职称材料

SeH_n/SeH_n^-(n=1～5)的结构、热化学及电子亲合能研究

19

作者 徐文国 白王军 卢士香 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期2281-2288,共8页

选用7种不同的密度泛函理论(DFT)方法:B3LYP,BLYP,BHLYP,BP86,B3P86,BPW91,B3PW91,采用全电子的双ζ加极化加弥散函数基组(DZP++),对SeHn/SeHn-(n=1~5)的分子结构、电子亲合能和第一离解能进行了研究.结果表明,SeH/SeH-,SeH2/SeH2-,SeH3... 选用7种不同的密度泛函理论(DFT)方法:B3LYP,BLYP,BHLYP,BP86,B3P86,BPW91,B3PW91,采用全电子的双ζ加极化加弥散函数基组(DZP++),对SeHn/SeHn-(n=1~5)的分子结构、电子亲合能和第一离解能进行了研究.结果表明,SeH/SeH-,SeH2/SeH2-,SeH3/SeH3-,SeH4/SeH4-和SeH5/SeH5-的基态结构分别为C∝v/C∝v,C2v(1A1)/Cs(2A′),Cs(2A1)/C2v(1A1),C2v(1A1)/C4v(2A1),C4v(2A1)/C4v(1A1),其中,B3P86和B3PW91在预测分子结构方面比较好;在电子亲合能方面,BLYP方法预测是最可靠的;BP86方法预测的谐振频率与实验值接近;BHLYP能很好的预测第一离解能. 展开更多

关键词 硒氢化合物 分子结构 电子亲合能 密度泛函理论 双ζ加极化加弥散基组

在线阅读 下载PDF 职称材料

Cu掺杂MgF_2晶体的电子结构及光学特性 被引量：4

20

作者 张治宇 韩培德 +3 位作者 张彩丽 张雪 孙向雷 李玉平 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2012年第2期324-330,共7页

基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理平面波超软赝势方法,计算了纯的MgF2晶体和掺杂不同原子分数(2.08%,4.16%,6.24%)Cu的MgF2晶体结构、电学性质以及光学性质.结果表明:Cu的掺入导致MgF2晶体禁带宽度逐渐变窄,并且Cu掺杂使得MgF2晶体折... 基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理平面波超软赝势方法,计算了纯的MgF2晶体和掺杂不同原子分数(2.08%,4.16%,6.24%)Cu的MgF2晶体结构、电学性质以及光学性质.结果表明:Cu的掺入导致MgF2晶体禁带宽度逐渐变窄,并且Cu掺杂使得MgF2晶体折射率和吸收峰增加,特别是在4eV附近区域出现了新吸收峰.同时也给出了引起体系性质变化的物理机制,Cu掺杂MgF2晶体在光电化学方面有着潜在的应用价值. 展开更多

关键词 密度泛函理论 电子结构 光学特性 CU 掺杂 MGF2

在线阅读 下载PDF 职称材料