| 萤石结构TiO2的电子结构和光学性质 |
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| 引用本文： | 关 丽,刘保亭,李 旭,赵庆勋,王英龙,郭建新,王书彪. 萤石结构TiO2的电子结构和光学性质[J]. 物理学报, 2008, 57(1): 482-487 |
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| 作者姓名： | 关 丽 刘保亭 李 旭 赵庆勋 王英龙 郭建新 王书彪 |
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| 作者单位： | 河北大学物理科学与技术学院，保定 071002 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(批准号：50572021)，河北省自然科学基金(批准号：E2005000130)和河北大学自然科学研究计划项目(批准号：y2006080)资助的课题. |
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| 摘 要： | 利用第一性原理计算了立方相萤石TiO2的晶胞参数，能带结构和电子态密度.结果显示萤石TiO2属于间接带隙半导体材料，其间接禁带宽度(Γ→X)Eg为2.07eV，比常见的金红石和锐钛矿TiO2的禁带宽度窄.为了更清楚地了解萤石的光学性质，利用Kramers-Kronig色散关系，分别对萤石和金红石TiO2的复介电常数、吸收率等参数进行了计算，并将二者结果做了关键词：2')" href="#">萤石结构TiO2密度泛函理论能带结构光学性质
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| 关 键 词： | 萤石结构TiO2 密度泛函理论 能带结构 光学性质 |
| 文章编号： | 1000-3290-(2008)01-0482-06 |
| 收稿时间： | 2007-05-16 |
| 修稿时间： | 2007-05-25 |
Electronic structure and optical properties of fluorite-structure TiO2 |
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| Guan Li,Liu Bao-Ting,Li Xu,Zhao Qing-Xun,Wang Ying-Long,Guo Jian-Xin and Wang Shu-Biao. Electronic structure and optical properties of fluorite-structure TiO2[J]. Acta Physica Sinica, 2008, 57(1): 482-487 |
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| Authors: | Guan Li Liu Bao-Ting Li Xu Zhao Qing-Xun Wang Ying-Long Guo Jian-Xin Wang Shu-Biao |
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| Abstract: | We calculated the band structure and density of states of fluorite type TiO2 using density functional theory. The results show that fluorite type TiO2 is an indirect-band-gap semiconductor, and its indirect band gap Eg=2.07eV is smaller than that of rutile or anatase TiO2. To make optical properties clear, we calculated the complex dielectric constant of fluorite-structured TiO2 and compared it with the rutile TiO2. The results illustrate that the fluorite TiO2 has a large static dielectric constant of 8.31, and ε1xy(0)=6.01 and ε1z(0)=7.07 for rutile TiO2 show excellent agreement with experimental data. Also, two new absorption peaks located at 51nm and 153nm respectively were observed and the absorption range of fluorite TiO2 extends to the visible region. |
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| Keywords: | fluorite-structure TiO2 density functional theory band structure optical properties |
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