Sn1-xSmxO2微纳米纤维的红外发射率与激光吸收性能：实验研究与第一性原理仿真(英文)

作者：夏元佳; 赵芳^*; 李志尊; 程兆刚; 许宝才

来源：稀有金属材料与工程, 2023, 52(01): 31-40.

• 微纳米纤维
• 激光吸收
• 红外发射率
• 第一性原理
• 半导体

采用静电纺丝法结合热处理工艺制备了Sn1-xSmxO2(x=0%,8%,16%,24%，质量分数，下同)微纳米纤维，表征了产物的物相、形貌、激光吸收性能和红外发射率，同时基于密度泛函理论的第一性原理对比分析了Sn1-xSmxO2(x=0%,16%)的相关光电性质，进一步从电子结构角度解释了Sm3+掺杂对SnO2红外发射率和激光吸收的作用机理。结果表明：经600℃煅烧后，Sn1-xSmxO2均为单一金红石型结构，呈现出良好的纤维形貌，纤维相互交错，形成无规则三维网状结构，且各元素在纤维上分布均匀。随着Sm3+掺杂量的增大，产物在1064和1550 nm处的反射率逐渐降低，红外发射率先减小后增大。当x=16%时，在1064 nm处的反射率为53.9%，在1550nm处的反射率为38.5%，在8-14μm波段的红外发射率为0.749，为“薄轻宽强”的新型激光与红外兼容隐身材料提供了一定的理论与实践依据。

• 出版日期2023
• 单位河北工业职业技术学院; 中国人民解放军陆军工程大学