本文關(guān)鍵詞：甲脒基鉛鹵鈣鈦礦結(jié)構(gòu)及光電特性的第一性原理研究

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【摘要】：甲脒基鉛鹵鈣鈦礦作為光電轉(zhuǎn)換材料,引起了人們的廣泛關(guān)注.采用第一性原理對(duì)甲脒基鉛鹵鈣鈦礦FAPb IxCl3-x(FA=2 2NH CH NH+=,x=0~3)的結(jié)構(gòu)及光電特性進(jìn)行了理論研究.計(jì)算結(jié)果表明,FA在三方晶系的FAPb X3(X=Cl,Br,I)中沿[001]方向排布,而在混合FAPb IxCl3-x中,八面體Pb X6(X=Cl,I)的扭轉(zhuǎn)導(dǎo)致FA朝向發(fā)生了微小的偏移.FA對(duì)于平衡晶體結(jié)構(gòu)起著重要的作用,并作為電荷供體為Pb I3骨架貢獻(xiàn)約0.76 e的電荷.FAPb IxCl3-x屬于直接帶隙半導(dǎo)體,其價(jià)帶頂(VBM)主要由I 5p(Cl 3p)和少量Pb 6s軌道雜化的反鍵軌道組成,而導(dǎo)帶底主要由Pb 6p軌道組成.隨著I/Cl比例的增大,FAPb IxCl3-x的晶格常數(shù)和體積逐漸增大,禁帶寬度逐漸減小,吸收光譜發(fā)生紅移.FAPb I3的禁帶寬度為1.53 e V,表現(xiàn)出最佳的吸收光譜特性,是一類極具潛力的光電轉(zhuǎn)換材料.
【作者單位】： 中國(guó)石油大學(xué)(華東)理學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 鈣鈦礦 第一性原理 光電特性 能帶結(jié)構(gòu) 吸收光譜
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(21303266) 研究生創(chuàng)新工程項(xiàng)目(No.YCXJ2016084) 大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目(No.20151342)資助~~
【分類號(hào)】：O641.1
【正文快照】： Received May 17,2016;published June 22,2016.Project supported by the National Natural Science Foundation of China(21303266),Postgraduate’s Innovation Project(YCXJ2016084)and Student’s Plat-form for Innovation and Entrepreneurship Training Program(No.20

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