Mn掺杂Li_(3)VO_(4)光学性质与弹性性质的第一性原理研究OA北大核心CSTPCD
基于第一性原理方法深入探究了Li_(3-x)Mnx VO_(4)(x=0,0.083,0.1667,0.25)晶体的能带结构、态密度、光学性质和弹性性质。计算结果表明,Li_(3-x)Mnx VO_(4)(x=0.083,0.1667,0.25)三种掺杂体系均稳定存在。其中,本征Li_(3)VO_(4)带隙为4.033 eV。当x=0.083时,带隙为0.341 eV,材料由直接带隙半导体转变为间接带隙半导体,并且表现为n型半导体的特性。当x=0.1667和0.25时,带隙分别为0.016 eV和0 eV,材料由半导体转变为金属,导电性显著增强。光学性质计算表明,掺杂体系在紫光区域的反射率有所加强,在吸收谱中x=0.25时材料对光子吸收率最佳。对于反射系数和介电函数的虚部而言,掺杂后的Li_(3)VO_(4)体系在低能区域内提升明显,表明更多光被材料表面所吸收。杨氏模量计算结果表明,随着Mn浓度的增大,各项异性变大,极化强度也随之增强。通过对Li_(3)VO_(4)进行Mn元素掺杂的方法,找到适合的掺杂浓度,为光、电能的综合利用提供一种有效的方案。
齐亚杰;王云杰;丁家福;和志豪;张博;苏欣
伊犁师范大学物理科学与技术学院,新疆伊宁835000 伊犁师范大学新疆凝聚态相变与微结构实验室,新疆伊宁835000伊犁师范大学物理科学与技术学院,新疆伊宁835000 伊犁师范大学新疆凝聚态相变与微结构实验室,新疆伊宁835000伊犁师范大学物理科学与技术学院,新疆伊宁835000 伊犁师范大学新疆凝聚态相变与微结构实验室,新疆伊宁835000伊犁师范大学物理科学与技术学院,新疆伊宁835000 伊犁师范大学新疆凝聚态相变与微结构实验室,新疆伊宁835000伊犁师范大学物理科学与技术学院,新疆伊宁835000 伊犁师范大学新疆凝聚态相变与微结构实验室,新疆伊宁835000伊犁师范大学物理科学与技术学院,新疆伊宁835000 伊犁师范大学新疆凝聚态相变与微结构实验室,新疆伊宁835000
物理学
Li_(3)VO_(4)第一性原理Mn掺杂光电特性弹性性质
《电子元件与材料》 2024 (9)
P.1087-1095,9
新疆维吾尔自治区重点实验室开放课题(2023D04074)伊犁师范大学科研项目(2022YSZD004)新疆伊犁师范大学大学生创新训练项目(202310764004)新疆伊犁科技计划项目(YZ2022Y002)新疆维吾尔自治区天山英才计划第三期(2021-2023)。
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