Ru掺杂SnO2半导体固溶体的电子结构研究

摘要：

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.

关键词：Ru掺杂SnO2、第一性原理、半导体固溶体、电子结构

所属期刊栏目：29

分类号：O649.4(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：国家自然科学基金20771080,21176168;国家自然科学基金委员会和神华集团有限责任公司联合资助项目U1261103;山西省国际科技合作项目2012081016

在线出版日期：2014-01-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：2514-2520