| 过渡金属Fe或Ag掺杂K2Ti6O13的电子结构和光学性质 |
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| 作者姓名： | 陈恒利 路洪艳 戚玉敏 金朋 |
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| 作者单位： | 河北工业大学材料科学与工程学院, 天津 300130,淮北师范大学物理与电子信息学院, 淮北 235000,河北工业大学材料科学与工程学院, 天津 300130,河北工业大学材料科学与工程学院, 天津 300130 |
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| 摘 要： | 本文利用基于密度泛函理论（DFT）的第一性原理计算研究了它们的电子结构和光学性质.光学性质的计算结果和实验相一致.结果表明,Fe或Ag掺杂后,K2Ti6O13的带隙中出现了杂质带且其带隙值变小,因而使掺杂后的K2Ti6O13的吸收边发生红移并实现了其对可见光吸收.其中杂质带主要由Fe 3d态或Ag 4d态与Ti 3d态和O 2p态杂化而成.对于Fe掺杂的K2Ti6O13,杂质带位于带隙中间,因此可以作为电子从价带跃迁到导带的桥梁.对于Ag掺杂的K2Ti6O13,杂质带位于价带顶附近为受主能级,可以降低光生载流子的复合概率.实验和计算研究表明,通过Fe或Ag的掺杂可以实现了K2Ti6O13对可见光的吸收,这对进一步研究K2Ti6O13的光学性质具有重要意义.
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| 关 键 词： | 第一性原理 掺杂 电子结构 光学性质 |
| 收稿时间： | 2017-12-27 |
| 修稿时间： | 2018-05-18 |
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