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熊远鹏 (熊远鹏.) [1] | 吴波 (吴波.) [2] (Scholars:吴波) | 王敏 (王敏.) [3] | 周泽友 (周泽友.) [4] | 赵春凤 (赵春凤.) [5] | 吴育锋 (吴育锋.) [6]

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采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理方法,在广义梯度近似(GGA)框架下,研究了纯净闪锌矿 ZnS-B3和 Na 掺杂 ZnS 后的晶体结构、电子结构和光学性质.详细分析了不同 Na 掺杂浓度对 ZnS的晶格常数、电子态密度和能带结构的影响,讨论了费米能级附近的电子组态对 ZnS 光学性质的影响.结果表明,掺杂 Na 对 ZnS 光学性能有极大的影响,当Na 离子掺杂浓度为6.25%(原子分数)时,表现出较好的综合光学性质;当掺杂浓度为12.5%(原子分数)时,体系有效负电荷离子浓度增加,S3p 态穿过费米能面,引起 S3p 态电子产生跃迁,在低能量红外区域产生新介电峰,引起光吸收,降低了 ZnS 材料的透红外性能.理论预测结果与文献报道的实验结果相吻合.

Keyword:

ZnS红外材料 光学性质 电子结构 第一性原理计算

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功能材料

ISSN: 1001-9731

CN: 50-1099/TH

Year: 2014

Issue: 1

Page: 1038-1043

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