无机化学学报
無機化學學報
무궤화학학보
JOURNAL OF INORGANIC CHEMISTRY
2013年
12期
2514-2520
,共7页
解学佳%钟丽萍%梁镇海%樊彩梅%韩培德
解學佳%鐘麗萍%樑鎮海%樊綵梅%韓培德
해학가%종려평%량진해%번채매%한배덕
Ru掺杂SnO2%第一性原理%半导体固溶体%电子结构
Ru摻雜SnO2%第一性原理%半導體固溶體%電子結構
Ru참잡SnO2%제일성원리%반도체고용체%전자결구
Ru-doped SnO2%first-principles%semiconductor solid solutions%electronic structure
运用基于密度泛函理论的第一性原理方法,建立了SnO2以及不同比例Ru掺杂的SnO2超胞模型,在对其进行几何优化后计算了SnhRuxO2(x=0,1/16,1/12,1/8,1/6,1/4,1/2)半导体的电子结构,并讨论了其晶格参数、电荷密度、能带结构和态密度(包括分态密度)等性质.结果表明,掺杂后,晶格参数随掺杂量的增加线性减小,与实验值的偏差在4％以内;掺杂后,在费米能级处可以提供更多的填充电子,使得电子跃迁至导带更容易,固溶体的导电性增强.为Sn1-xRuxO2固溶体电极材料的发展和应用提供了理论基础.
運用基于密度汎函理論的第一性原理方法,建立瞭SnO2以及不同比例Ru摻雜的SnO2超胞模型,在對其進行幾何優化後計算瞭SnhRuxO2(x=0,1/16,1/12,1/8,1/6,1/4,1/2)半導體的電子結構,併討論瞭其晶格參數、電荷密度、能帶結構和態密度(包括分態密度)等性質.結果錶明,摻雜後,晶格參數隨摻雜量的增加線性減小,與實驗值的偏差在4％以內;摻雜後,在費米能級處可以提供更多的填充電子,使得電子躍遷至導帶更容易,固溶體的導電性增彊.為Sn1-xRuxO2固溶體電極材料的髮展和應用提供瞭理論基礎.
운용기우밀도범함이론적제일성원리방법,건립료SnO2이급불동비례Ru참잡적SnO2초포모형,재대기진행궤하우화후계산료SnhRuxO2(x=0,1/16,1/12,1/8,1/6,1/4,1/2)반도체적전자결구,병토론료기정격삼수、전하밀도、능대결구화태밀도(포괄분태밀도)등성질.결과표명,참잡후,정격삼수수참잡량적증가선성감소,여실험치적편차재4％이내;참잡후,재비미능급처가이제공경다적전충전자,사득전자약천지도대경용역,고용체적도전성증강.위Sn1-xRuxO2고용체전겁재료적발전화응용제공료이론기출.
