文献类型：期刊文章

作　　者：闫万珺[1,2] 周士芸[1] 谢泉[2] 桂放[1] 张春红[1] 郭笑天[1]

机构地区：[1]安顺学院物理与电子科学系,贵州安顺561000 [2]贵州大学理学院新型光电子材料与技术研究所,贵州贵阳550025

出　　处：《光学学报》

基　　金：国家自然科学基金(60566001;60766002);科技部国际合作重点项目(2008DFA52210);贵州省科技厅自然科学基金[黔科合J字(2009)2055;黔科合J字(2010)2001];贵州省教育厅自然科学基金(黔教科2008082)资助课题

年　　份：2011

卷　　号：31

期　　号：6

起止页码：165-171

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2008、CAS、CSA-PROQEUST、CSCD、CSCD2011_2012、EI(收录号：20112714124012)、IC、JST、RCCSE、RSC、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：采用基于密度泛函理论的第一性原理赝势平面波方法,对不同Co含量的β-FeSi2的能带结构,态密度、分态密度和光学性质进行了计算和比较。几何结构和电子结构的计算结果表明,Co掺杂使得β-FeSi2的晶格常数a增大,b和c变化不大,晶格体积增大。Fe1-xCoxSi2的能带结构变为直接带隙,禁带宽度从0.74 eV减小到0.07 eV,Co的掺入削弱了Fe的3d态电子,但费米能级附近的电子态密度仍主要由Fe的3d态电子贡献。此外,Co掺杂导致β-FeSi2的晶格体积增大,这对掺杂后β-FeSi2的带隙变窄起到一定的调制作用。光学性质的计算表明,Co掺入后介电函数虚部ε2(ω)向低能方向偏移,且光学跃迁强度明显减弱,吸收边发生了红移,光学带隙随Co含量增加而减小。计算结果为β-FeSi2光电材料的设计和应用提供了理论依据。

关 键 词：材料  Β-FESI2 电子结构 光学性质 掺杂 第一性原理

分 类 号：O474] O481.1[物理学类]