共查询到20条相似文献，搜索用时 31 毫秒
1.
首先采用基于密度泛函理论(DFT)框架下广义梯度近似平面波超软赝势法(包括PBE、PBESOL、PW91、RPBE、WC)对尖晶石型ZnGa2O4的结构进行了优化,得到和实验值最接近晶格常数a0=0.8378 nm;然后在结构优化的基础上采用GGA-WC计算ZnGa2O4的电子结构和光学性质.结果表明,ZnGa2O4为间接带隙复合氧化物,带隙宽为2.335 eV; ZnGa2O4的静态介电常数为3.45,静态折射率为1.85,介电函数吸收边位于4.0 eV附近;ZnGa2O4的反射系数在19.3 eV附近取得最大值,吸收系数在11.0 eV～17.5eV间取值均较大,电子能量损失谱的共振峰在20.5 eV处,并与此能量时反射系数R(ω)的陡降相对应. 相似文献
2.
赵冬秋 《安阳师范学院学报》2012,(5):12-16
采用第一性原理超软赝势平面波方法对N掺杂TiO2的基态电子结构进行了计算研究。计算结果显示N取代O掺杂不仅把TiO2的价带位置升高了0.27 eV,而且在带隙中诱导了有N 2p、O 2p和Ti 3d构成的未占据电子态。这三态的相互作用使带隙态具有了展宽和离域化的特性。N掺杂TiO2电子结构改变的原因是由于形成了相对较强的N-Ti共价键。价带上移和扩展带隙态共同促进了N掺杂TiO2可见光催化活性的提高。 相似文献
3.
4.
采用基于密度泛函（DFT）理论的第一性原理平面波超软赝势计算方法,对Zn2SiO4∶Mn2＋的电子结构（能结构、态密度）和光学性质进行了理论计算。计算结果表明,Zn2SiO4∶Mn2＋是一种间接带隙半导体,禁带宽度为2.934 eV;其能态密度主要由Zn-3d,O-2p和Si-3p决定;静态介电函数ε1（0）=2.82;折射率n0=1.75;吸收系数最大峰值为7.37×104cm-1;利用计算的能带结构和态密度分析了Zn2SiO4∶Mn2＋材料的介电函数、反射谱、复折射率以及消光系数等光学性质,为Zn2SiO4∶Mn2＋发光材料的设计与应用提供了理论依据。 相似文献
5.
采用第一原理研究了Au在ZnO两个极性表面（0001）-Zn和（0001）-O的吸附,分析了单层Au吸附在ZnO极性表面上的态密度和吸附构型.计算结果表明：ZnO极性表面上单层Au吸附层能提高Zn原子在（0001）-Zn和（0001）-O面上的吸附能分别0.41 eV/原子和0.42 eV/原子;同时Au吸附层又比Zn吸附层更加活跃,总能计算可以看出Au处于顶端的构型比Au扩散构型更加稳定,使得Au恒处于顶端,很好的解释了Au在ZnO纳米结构生长过程中充当表面活性剂的角色.理论计算与实验中发现Au颗粒总是在生长出的纳米结构的末端这一现象吻合很好. 相似文献
6.
本论文选择目前研究较少的ZnO立方闪锌矿结构,基于密度泛涵理论的超软赝势法(USPP),结合局域密度近似(LDA),应用Material Studio5.5软件采用LDA+U方法进行计算。计算本征态下ZnO(1*1*1,2*1*1,2*2*1不同超晶胞)的电子态密度,能带结构,分析得出本征态ZnO的总态密度价带主要由Zn的3d和O的2p轨道电子组成,验证了靠近费米能级附近处的价带。计算Co替代立方结构ZnO的Zn的态密度和能带结构,并与本征态下ZnO的态密度和能带结构做比较,发现掺杂后电子态密度无较大变化,导带在Co掺杂浓度为25%时最宽即导电性最强,禁带宽度在掺杂后变窄。由实验得出的Zn1-xCoxO的磁化强度随温度和磁场强度的变化,绘制不同掺杂浓度样品的M-T和M-H曲线,讨论材料的磁化性质,并结合电子结构计算结果。 相似文献
7.
采用溶胶-凝胶法制备了不同掺杂浓度的Mn-Al共掺杂Zn O粉末。用XRD分析了粉末的晶格结构。表明所有样品都具有纤锌矿结构。当Mn(1wt%)掺入纯Zn O时晶格常数明显变大,这表明Mn已经进入了Zn O晶格,且Mn离子处于正二价态。随着粉末中Al浓度的增加,发现晶胞参数a,c开始略有减小,而后随Al离子浓度增大而变大。确定了在Mn(1wt%)掺杂的前提下,Al对Zn O掺杂的最佳浓度为2wt%。 相似文献
8.
9.
基于密度泛函理论理论的第一性原理平面波超软赝势方法,分析了H原子吸附在ZnO（1010）面上的吸附能、态密度和能带结构.结果表明：①单原子吸附时,H在ZnO（1010）面上的吸附（用ZnO（1010）-H表示）只形成OH原子团,没有ZnH出现;面上剩余的Zn悬挂键导致此面显示出很强的金属性.DOS和能带分析显示导带（CB）底的Zn4s电子态向禁带中扩散,价带导带在禁带中出现交叠,呈现明显金属化.②在ZnO（1010）-2H吸附面上,2H分别吸附在O、Zn上,饱和面上的两个悬挂键,DOS和能带分析显示ZnO（1010）-2H吸附面与清洁ZnO（1010）面大致相同,均为绝缘面.③计算结果与以往的实验和理论结论吻合很好. 相似文献
10.
利用气相法生长ZnO纳米线,制备基于单根ZnO纳米线的存储器。研究表明,ZnO纳米线~10μm长,直径~50nm粗,呈六角纤锌矿结构,沿<001>方向生长且缺陷较少。基于单根ZnO纳米线的存储器具有明显的双极型阻变存储特征,高低阻态之间的电阻比大于10,两阻态保持时间高于1×104s,阻值稳定且高低态间的阻值比能够得到保持。进一步研究发现,其低阻态为欧姆传导机制,高阻态为空间电荷限制电流机制(SCLC)。 相似文献
11.
用FDTD方法计算了二维情况下正方形复式晶胞光子晶体的光子特性.通过光子能带结构、光子态密度的分布以及沿гX方向透射特性的计算,发现透射谱光子带隙的位置与能带结构符合的很好.光子态密度的分布也表明在带隙范围内态密度为零,而且我们计算的带隙比平面波展开法给出的带隙大. 相似文献
12.
以透明导电玻璃(TCO)为衬底,用硝酸锌水溶液作为电解液,采用阴极电沉积法合成了ZnO薄膜.通过改变电解液浓度、温度和沉积电压等实验条件,系统研究了锌氧化物薄膜材料的电化学沉积过程.用扫描电镜、X射线衍射、紫外-可见光谱法等技术对沉积物的形貌、结构及光学性质进行了表征.结果表明,通过控制电解液的浓度和温度及沉积电压等反应条件可以制备出不同形貌的ZnO薄膜.XRD结果表明,所得的ZnO纯度高且呈六方纤锌矿结构;光谱法研究表明,该薄膜在344 nm和552 nm处有两个吸收峰,禁带宽度为3.25 eV. 相似文献
13.
掺镍镁铝尖晶石电子和光学性质的理论计算 总被引：1，自引：0，他引：1
采用密度泛函理论的平面波赝势方法（PW—USP）和广义梯度近似（GGA）,对替代式0．086％摩尔浓度掺杂的镁铝尖晶石（Ni：MgAl2O4）的电子和光学性质进行了计算．研究结果表明掺镍镁铝尖晶石是具有2．94eV的窄带隙半导体材料．镍掺杂具有使镁铝尖晶石在费米面附近产生杂质能级,导致光学带隙明显减小的特殊作用．通过分析掺杂晶体的光学性质发现,由于杂质镍的引入,使得可见光及近红外光谱区的吸收明显增强,而这归因于镍3d电子t2g和eg轨道间的d-d跃迁,结果与实验符合较好． 相似文献
14.
Ta2O5是一种在薄膜材料中具有重要用途的晶体材料。采用第一性原理平面波赝势法,分别计算了本征态Tazos晶体以及存在0空位（Vo）、Ta空位（VTa）、0反替位Ta（Ota）和O间隙（Oi）本征缺陷时Ta2O5晶体的态密度和能带结构,得到了不同的带隙值并对计算结果进行了分析,该结果表明0反替位Ta（OTa）缺陷存在时对Tazos晶体能带结构的带隙值影响最大,其次是O空位（Vo）。 相似文献
15.
基于密度泛函理论,采用第一性原理投影缀加波方法(PAW),应用广义梯度近似(GGA)处理交换关联能,计算了正交CaTiO3块体材料的晶格参数、电子能带结构、态密度和光学性质。几何优化结果获得的晶格参数和原子坐标与已有的理论和实验数据很吻合。研究表明,正交CaTiO3是带隙为2.43 eV,价带顶和导带底都在Γ点的直接带隙半导体,价带顶和导带底主要由Ti-3d,O-2p态杂化而成。另外,计算了正交CaTiO3的吸收光谱,发现在波长较短的紫外光波段有一强烈吸收峰,基于能带和态密度分析了吸收光谱与电子跃迁间的关系,为正交CaTiO3的应用提供了理论依据。 相似文献
16.
17.
将传输矩阵法(TMM)应用于一维光子晶体带隙和带结构方程,计算了介电常数不随频率变化和随频率变化的带隙和带结构,计算并说明了在有缺陷的情况下缺陷态(局域态)的存在. 相似文献
18.
郝正同 《绵阳师范学院学报》2010,29(5):18-21
采用基于第一性原理的密度泛函理论赝势平面波方法,对NaSi和KSi的电子结构进行了理论计算,能带结构计算表明NaSi是一种间接带隙半导体,禁带宽度为1.32eV;KSi是一种准直接带隙半导体,禁带宽度为1.42eV;并详细讨论了NaSi和KSi在费米面附近的价带与导带的电子态密度。 相似文献
19.
利用反应磁控溅射法在S i基地生长Zn1-xFexO(x=0.04,0.06,0.08,0.10,0.12)薄膜.X射线衍射结果表明所有样品都具有纤锌矿结构,且C轴择优取向.X射线光电子能谱显示薄膜中的Fe离子为 2价态.磁力显微镜结果表明薄膜具有明显的磁畴花样.磁性测量表明所有在真空下退火的样品都具有室温铁磁性而空气下退火样品具有顺磁性.薄膜中的铁磁性与氧空位有关. 相似文献
20.
采用溶胶-凝胶（Sol-Gel）旋涂法在Si（100）衬底上制备ZnO薄膜，在室温下利用X射线衍射（XRD）、原子力显微镜（AFM）、光致发光谱（PL）等手段分析所得ZnO薄膜的晶体结构和发光特性．结果表明：当热分解温度为400℃，晶化温度为450℃～650℃时，溶胶．凝胶旋涂法制备的ZnO薄膜样品属六方纤锌矿结构，ZnO薄膜呈现沿各个晶面自由生长的特性；在室温下均有较强的紫外带边发射峰，这表明带间跃迁占了主导地位，与缺陷有关的可见发射带很弱．以上结果说明：溶胶．凝胶法制备的ZnO薄膜质量较高． 相似文献