稀土(Y、Ce)掺杂β-FeSi2光电性质的第一性原理研究 |
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引用本文: | 张春红,张忠政,邓永荣,闫万珺,周士芸,桂放,郭本华.稀土(Y、Ce)掺杂β-FeSi2光电性质的第一性原理研究[J].光学学报,2015,35(1):116001. |
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作者姓名: | 张春红 张忠政 邓永荣 闫万珺 周士芸 桂放 郭本华 |
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作者单位: | 张春红:安顺学院数理学院, 贵州 安顺 561000安顺学院航空电子电气与信息网络工程中心, 贵州 安顺 561000 张忠政:安顺学院电子与信息工程学院, 贵州 安顺 561000安顺学院航空电子电气与信息网络工程中心, 贵州 安顺 561000 邓永荣:安顺学院电子与信息工程学院, 贵州 安顺 561000安顺学院航空电子电气与信息网络工程中心, 贵州 安顺 561000 闫万珺:安顺学院电子与信息工程学院, 贵州 安顺 561000安顺学院航空电子电气与信息网络工程中心, 贵州 安顺 561000 周士芸:安顺学院电子与信息工程学院, 贵州 安顺 561000安顺学院航空电子电气与信息网络工程中心, 贵州 安顺 561000 桂放:安顺学院电子与信息工程学院, 贵州 安顺 561000安顺学院航空电子电气与信息网络工程中心, 贵州 安顺 561000 郭本华:安顺学院电子与信息工程学院, 贵州 安顺 561000安顺学院航空电子电气与信息网络工程中心, 贵州 安顺 561000
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基金项目: | 贵州省科学技术厅、安顺市人民政府、安顺学院联合科技基金资金[黔科合J 字LKA(2012)15 号]、贵州省科技厅自然科学基金[黔科合J字(2010)2001]、贵州省教育厅2011市州地普通本科高校教育质量提升项目[黔高教发KY(2011)278号]、贵州省高等学校航空电子电气与信息网络工程中心 |
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摘 要: | 基于第一性原理赝势平面波方法,对稀土(Y、Ce)掺杂β-FeSi2的几何结构、电子结构和光学性质进行了计算与分析。几何结构的计算表明,Y 或Ce掺杂后β-FeSi2的晶格常数改变,晶胞体积减小。电子结构的计算表明,掺入稀土后β-FeSi2 费米面附近的能带结构变得复杂,带隙变窄;总电子态密度发生了变化,Y 的4d 轨道电子态密度和Ce的4f轨道电子态密度主要贡献给费米面附近。光学性质的计算结果表明,Y 或Ce 掺杂后β-FeSi2 的静态介电常数明显提高,介电函数虚部ε2 的峰值均向低能方向移动并且减弱,折射率n0 明显提高,消光系数k 的峰值减弱,计算结果为β-FeSi2材料掺杂稀土改性的实验研究提供了理论依据。
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关 键 词: | 材料 β-FeSi2 电子结构 光学性质 掺杂 第一性原理 |
收稿时间: | 2014/8/1 |
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