论文摘要
采用基于密度泛函理论的第一性原理对S掺杂的四方铁酸铋（BiFeO3）结构进行了模拟计算,并对其光吸收性能进行了预测。通过计算S替代O的形成能,获得了S的最可能替代位置和S掺杂BiFeO3最稳定结构。研究发现,S取代O会造成BiFeO3晶格沿c轴拉伸,体积膨胀。当S取代全部D1位置的O后,形成BiFeO2S的c/a达到1.468,晶胞体积扩大近24%。电子结构分析表明,BiFeO3掺入少量的S(Bi FeO2.875S0.125)会使带隙减小,由原来未掺杂的1.53 eV降低到1.35 eV。BiFeO2S相比BiFeO2.875S0.125,虽然带隙宽度变化比较小,但导带底能带色散变小,这种变化对光的吸收有明显作用。由态密度分析可知,BiFeO2S的导带最低点主要由Bi 6pz和Fe3dz2轨道构成,而Bi 6s轨道、O 2pz轨道和S 2（px,py）轨道共同构成了价带
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文章来源
类型: 期刊论文
作者: 魏丽静,郭建新,刘保亭
关键词: 掺杂铁酸铋,光学性质,第一性原理
来源: 硅酸盐学报 2019年03期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑
专业: 电力工业
单位: 华北电力大学科技学院,河北大学物理科学与技术学院
基金: 国家自然科学基金(11374086),河北省自然科学基金(20172010034),中央高校基本科研业务费专项资金资助(2016MS158)
分类号: TM914.4
DOI: 10.14062/j.issn.0454-5648.2019.03.15
页码: 383-387
总页数: 5
文件大小: 625K
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