Na掺杂对闪锌矿ZnS电子结构和光学性质的第一性原理浅析

作者：熊远鹏; 吴波; 王敏; 周泽友; 赵春凤; 吴育锋

来源：功能材料, 2014, (01): 1038-1043.

• ZnS红外材料
• 电子结构
• 光学性质
• 第一性原理计算 ZnS infrared materials
• electronic structures
• optical properties
• first-principles calculations

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...

• 出版日期2014
• 单位福州大学