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1.
基于第一性原理全势线性缀加平面波方法和局域密度近似(LDA),对ReSi1.75的基态晶格属性进行了研究.结构优化的结果表明,ReSi1.75的基态平衡晶格常数比实验值小约0.6%.在LDA计算基础上,考虑局域的Re的d电子库仑作用,用LDA+U方法计算了ReSi1.75的电子结构,发现当Ueff=U-J=4.4 eV时,能带结构呈半导体性质.具有0.12 ev的间接能隙和0.36 ev的直接能隙.有效质量计算结果表明,ReSi1.75晶体具有强烈的各向异性.Resi1.75的态密度在费米能级附近变化剧烈,通过掺杂改变材料的费米能级位置,有望提高材料的热电性能. 相似文献
2.
通过基于密度泛函理论的广义梯度近似GGA+U方法对铁磁相SrCoO3的电子结构和磁学性质进行了系统研究.结果表明:随着U值的增大,对于Co离子,主自旋方向的t2g和eg态向低能级移动,而次自旋方向的t2g和eg态向高能级移动;O2p电子态的分布基本不随U变化.能带结构表明,U大约在7-8eV之间时,SrCoO3由金属性转变为半金属性.U值小于7eV时,Co离子的磁矩随着U值的增大几乎成线性增大,而当U大于7eV后基本保持不变.结合实验结果,本文认为U取8eV时得到的计算结果更为合理,Co离子的磁矩为3.19μв,且SrCoO3表现出半金属特性. 相似文献
3.
基于密度泛函理论的第一性原理方法,计算了硅铍石型和尖晶石型结构BeP2N4的总能量随体积的变化关系。利用Brich-Murnaghan状态方程,通过能量和体积拟合,得到了2种结构的体变模量及其对压强的一阶导数。在压力作用下,BeP2N4的相变是从硅铍石型结构(空间群R-3,No.148)转变到尖晶石型结构(空间群Fd-3m,No.227),计算出的相变点与其它理论值符合得非常好。同时计算了BeP2N4的相对晶格常数a/a0和相对体积V/V0的压缩率,在低压下发现,尖晶石结构BeP2N4的压缩率接近金刚石,进一步计算了不同压力下的体弹模量BH、剪切模量GH、BH/GH和杨氏模量E。此外,对两种结构的BeP2N4的电子态密度和带隙随压强的变化关系进行了计算和分析。结果表明:在压力作用下,上价带顶向费米能级移动,并有一定的展宽。Be—N、P—N键缩短,电子转移增加,导致电荷发生重新分布。 相似文献
4.
采用第一性原理的方法计算了SrBi2Nb2O.9(SBN)的顺电相、铁电相的电子结构.顺电相是间接带隙, 铁电相是直接带隙,它们的大小分别为1.57和2.23 eV.顺电相和铁电相的价带顶均主要来自于O2p态的贡献.而顺电相和铁电相的导带底则分别来自Nb4d态和Bi6p态的贡献.计算表明SBN铁电相的低的漏电流与Bi 6p轨道有关.由顺电相到铁电相时,Nb4d和O2
关键词:
顺电相
铁电相
态密度
电子能带结构 相似文献
5.
6.
7.
采用平面波超软赝势法对Rb2TeW3O12基态的几何结构、能带结构和光学特性等进行了系统的研究.几何结构研究不仅对基态平衡时的几何参量进行了优化计算,还对内部坐 标做了优化,其结果和实验测量值符合得很好.电子结构的研究表明,Rb2TeW3O12 属于宽禁带直接带隙半导体,禁带宽度为223eV,W 5d和O 2p轨道之间强烈杂化形成W— O共价键.计算了光学性质,给出了Rb2TeW3O12的介电函数实部ε1、虚部ε 2及相关光学参量,理论计算的静态介电常数为529
关键词:
Rb2TeW3O12
电子结构
介电函数
密度泛函理论 相似文献
8.
为了研究N掺杂对锐钛矿型TiO2电子结构的影响,进而揭示N掺杂导致锐钛矿型TiO2的禁带宽度变小的机理,对N掺杂TiO2进行了基于密度泛函理论的第一性原理研究. 通过对能带、态密度及电子分布密度图的分析,发现在N掺杂后,N原子与Ti原子在导带区,发生了强烈的相互关联作用,致使Ti原子3d轨道上的电子向N原子2p轨道发生移动,使得导带降低了,从而使得TiO2导带的禁带宽度变小.理论预测可以发生红移现象,与实验结果对比分析,理论与实验基本相符.
关键词:
N掺杂
2')" href="#">锐钛矿型TiO2
电子结构 相似文献
9.
分别用PW91,B3LYP两种密度泛函方法和全电子高斯基组对β-Si3N4的几何结构进行全优化(包括晶格参数和原子坐标),结果和实验值符合良好. 同时计算了能带结构和态密度.在此基础上分别用上述两种方法计算了Γ点拉曼振动频率,并按对称性进行分类,将得到的11种拉曼活性模式的频率值与实验值以及其他文献值进行了比较,进一步确定了Ag模式为中等频率,值约459cm-1. 计算结果表明
关键词:
振动频率
密度泛函理论
电子结构
3N4')" href="#">β-Si3N4 相似文献
10.
采用基于第一性原理的赝势平面波方法, 对BiTiO3的多种结构进行了计算. 计算结果表明, C1C1结构最为稳定, 对应晶格参数为a=b=5.606 Å, c=9.954 Å; α=β=105.1°, γ=61.2°. 进一步对C1C1结构的BiTiO3的能带结构、电子性质和光学性质进行了研究, 发现BiTiO3是间接带隙半导体, 其费米面附近的能带主要由Ti-3d和O-2p层的电子态构成. 通过介电函数、复折射率和反射率等的研究, 发现BiTiO3的光学性质为近各向同性. 相似文献
11.
采用基于密度泛函理论的平面波赝势方法对SnO2:F体系的电子结构进行了第一性原理模拟计算.用广义梯度近似方法优化SnO2:F体系的晶胞结构,计算了体系基态总能.通过确定F掺杂对O的优先替代位置,计算了SnO2:F的能带结构、态密度、分波态密度.分析了F掺杂对SnO2晶体的电子结构和晶体性质及光学吸收边的影响,从理论上得出光学吸收边发生蓝移.对不同掺杂量的体系电子结构进行了分析.
关键词:
F掺杂
2')" href="#">SnO2
电子结构
态密度 相似文献
12.
采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,研究了Si原子在TiAl3中的格点取代行为.通过对不同原子被置换后的c/a值、形成能以及电子态密度的计算和比较,发现Si原子倾向于取代TiAl3中的Al原子,其取代行为主要由系统的电子结构决定,计算结果与实验相符.为了进一步研究Si原子的取代行为,对Si原子占据的格点以松散或紧凑分布下体系的总能、形成能以及电子态密度进行了计算,结果表明Si原子倾向于取代TiAl3中松散分布的Al(2)原子.对c/a值的计算表明,随Al(2)格点Si原子浓度的增加,c/a值逐渐增大;而当Si取代Al(1)格点时,c/a值随Si原子浓度的增加而减小.研究表明,Si在TiAl3中的极限固溶度介于12.5at%—18.75at%之间.
关键词:
密度泛函理论
第一性原理
电子结构
3')" href="#">TiAl3 相似文献
13.
采用基于第一性原理的密度泛函理论平面波超软赝势法, 研究了Y掺杂SrTiO3体系的空间结构和电子结构性质, 得到了优化后体系的结构参数, 掺杂形成能, 能带结构和电子态密度. 对比掺杂浓度为0125, 025, 033时,Sr1-xYxTiO3和SrTi1-xYxO3的掺杂形成能,发现Y替代Sr能形成更稳定的结构. 对Sr1-xYxTiO3(x=0, 0125, 025, 033) 的结构进行了优化,结果表明Y替代Sr后, 随着掺杂浓度增大, 体系的晶格常数逐渐减小, 稳定性逐渐增强. 对不同掺杂浓度的Sr1-xYxTiO3能带结构的计算结果表明:纯净的SrTiO3是绝缘体, 价带顶在R点, 导带底在Γ点, 费米能级处于价带顶; 掺杂Y后, 费米能级进入到导带底中, 体系呈金属性;掺杂浓度越大,费米能级进入导带的位置越深,禁带宽度也近似变宽.
关键词:
3')" href="#">SrTiO3
电子结构
掺杂
VASP 相似文献
14.
为了研究Mg, Al掺杂对锂二次电池正极材料LiCoO2体系的电子结构的影响,进而揭示Mg掺杂的LiCoO2具有高电导率的机理,对Li(Co, Al)O2和Li(Co, Mg)O2进行了基于密度泛函理论的第一原理研究. 通过对能带及态密度的分析,发现在Mg掺杂后价带出现电子态空穴,提高了电导,并且通过歧化效应(disproportionation)改变了Co-3d电子在各能级的分布,而Al掺杂则没有这些作用. O关键词:
2')" href="#">LiCoO2
电子结构
第一原理
电导 相似文献
15.
The electronic density of states (DOS), band structure and optical properties of orthorhombic SbTaO4 are studied by first principles full potential-linearized augmented plane wave (FP-LAPW) method. The calculation is done in the framework of density functional theory with the exchange and correlation effects treated using generalized gradient approximation (GGA). We find an indirect band gap of 1.9 eV at the R→Γ symmetry direction of the Brillouin zone in SbTaO4. It is observed that there is a strong hybridization between Ta-5d and O-2p electronic states which is responsible for the electronic properties of the system. Using the projected DOS and band structure we have analyzed the interband contribution to the optical properties of SbTaO4. The real and imaginary parts of the dielectric function of SbTaO4 are calculated, which correspond to electronic transitions from the valence band to the conduction band. The band gap obtained is in close agreement with the experimental data. 相似文献
16.
In this paper, possible structures of GasP5 cluster were optimized by using density functional method with generalized gradient correction (B3LYP). The electronic structure of the isomers with lower energy was studied. The most stable structure obtained for GasP5 is a distorted pentaprism. The Ga-P bond formed in the cluster is strongly ionic. Based on NBO analysis, an average value of 0.59 electron transfers from Gallium to Phosphorus. The bond length 2.33-2.43 is around the value in bulk GaP. The HOMO-LUMO gap is about 2.2 eV. The dipole moment and polarizability are calculated, and the IR and Raman spectra are also presented. 相似文献
17.
采用密度泛涵理论(density functional theory, DFT)中的广义梯度近似(generally gradient approximation, GGA)对富勒烯C72和内掺金属La富勒烯La2@C72三种同分异构体的几何结构和电子结构进行研究.发现在C72的三种同分异构体中,满足独立五边形规则(isolated-pentagon-rule,IPR)的C72(D6d<
关键词:
72')" href="#">C72
2@C72')" href="#">La2@C72
密度泛涵理论
几何结构
电子结构 相似文献
18.
采用完全势线性缀加平面波方法(FP-LAPW)结合密度泛函+U(DFT+U)模型计算了金红石相VO2的电子结构和光学性质. 电子态密度计算结果表明所采用的方法可以较好的描述体系的导带电子结构. 计算得到体系为导体,V-O键主要由O原子的2 p轨道与V原子的3 d轨道杂化形成,外加光场垂直和平行于c轴时体系的等离子振荡频率为3.44 eV和2.74 eV,光电导率在0-1 eV之间有一个与带内跃迁有关的德鲁德峰,而大于1 eV的光电导率主要由电子带间跃迁产生,得到并分析了带内跃迁过程和带间跃迁过程各自对反射谱和电子能量损失谱的贡献.
关键词:
光电性质
电子结构
缀加平面波方法
2')" href="#">VO2 相似文献