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稀土元素La掺杂β-FeSi_2的几何结构和电子结构的第一性原理研究

编号:FTJS05299

篇名:稀土元素La掺杂β-FeSi_2的几何结构和电子结构的第一性原理研究

作者:张忠政; 张春红; 闫万珺; 周士芸; 桂放; 郭本华; 张在玉;

关键词:β-FeSi2; 第一性原理; 掺杂; 几何结构; 电子结构;

机构: 安顺学院物理与电子科学系;

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,对稀土元素La掺杂β-FeSi2的几何结构、能带结构、态密度进行了理论计算.几何结构的计算表明:La掺杂后使β-FeSi2的晶格常数a、b、c都变大了,使得晶胞体积也相应增大;La掺杂β-FeSi2的置换位置为FeⅡ位.电子结构的计算表明:能带结构为直接带隙,禁带宽度变窄仅为0.013eV;费米面进入价带,能带数目增多,态密度峰值减小,费米面附近载流子浓度显著增大.这些结果为β-FeSi2光电材料掺杂改性的实验和理论研究提供理论依据.

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