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该研究采用掺杂的方式对SnO2的导电性能进行改良,基于密度泛函理论的第一性原理,运用CASTEP软件对单掺杂Ni-SnO2、S-SnO2和共掺杂Ni-S-SnO2的晶格参数、能带结构、电子态密度进行了计算,并对其电荷布居进行了分析.结果表明:S单掺杂时,晶胞体积略微增大;Ni单掺杂时,晶胞体积略微减小;而Ni-S共掺杂时,晶胞体积略微增大但增大幅度小于S单掺杂时的晶胞体积.与未掺杂相比,掺杂使得晶胞禁带减小、杂质能级增多、电子跃迁能减小,使其导电性增强,同时,掺杂使得费米能级附近峰值减小,局域性下降,原子间成键更强,材料更稳定. 相似文献
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AgSnO2触头材料是一种环保型低压触头材料,由于具备良好的耐电弧以及抗熔化焊能力,广泛适用于接触器,继电器以及低电压断路器中.采用金属元素Ni与Ge共掺杂的方式对SnO2的导电性能进行改良.运用CASTEP软件对元素掺杂前后的SnO2各项性能进行了仿真试验.结果表明:金属元素Ni与Ge单掺杂和共掺杂与本征SnO2相比,其禁带宽度均会有不同程度的减小,其中Ni-Ge两种元素共掺杂时的禁带宽度值最小,这就表示电子可以更加容易的进行跃迁,其导电性也最好;由弹性常数分析可知,金属元素Ni-Ge共掺杂时材料的弹性最弱,韧性最强. 相似文献
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