熊远鹏
,
吴波
,
王敏
,
周泽友
,
赵春凤
,
吴育锋
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.01.009
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.理论预测结果与文献报道的实验结果相吻合.
关键词:
ZnS红外材料
,
电子结构
,
光学性质
,
第一性原理计算
