张琳
- 作品数:2 被引量:8H指数:1
- 供职机构:山东师范大学物理与电子科学学院更多>>
- 发文基金:山东省高等学校科技计划项目山东省自然科学基金更多>>
- 相关领域:理学更多>>
- (Cu+N)共掺杂锐钛矿相TiO_2(001)面和(101)面电子结构的第一性原理计算被引量:1
- 2016年
- 采用基于密度泛函理论的第一性原理方法研究了3d过渡元素Cu掺杂及(Cu+N)共掺杂于锐钛矿相TiO_2(001)面和(101)面的电子性质,给出了不同掺杂形式形成能、能带结构、态密度及电荷分布的变化,得出了(Cu+N)共掺杂时最稳定的结构.通过计算Cu表层吸附、表层和次表层替位掺杂以及晶体间隙掺杂的形成能,发现Cu掺杂更易发生在TiO_2(001)面的空穴位,此时N偏向于在水平方向上的O位发生替位掺杂.计算结果表明(Cu+N)共掺杂后Cu-3d与O-2p,N-2p及Ti-3d轨道上的电子发生p-d杂化效应,引发O-2p,N-2p态发生劈裂使得价带范围扩大,Ti-3d态下移且发生劈裂形成新的导带底,并且禁带中产生了新的电子态,禁带宽度减小,同时(Cu+N)施主受主杂质对的出现可以有效防止电子空穴对的复合,提高了TiO_2的光催化活性.
- 张琳蔡琳琳任俊峰原晓波胡贵超
- 关键词:锐钛矿相TIO2电子结构
- Gd掺杂ZnO纳米线磁耦合性质的第一性原理研究被引量:7
- 2015年
- 本文利用基于密度泛函理论的第一性原理方法计算了钆(Gd)掺杂氧化锌(ZnO)纳米线的磁耦合特性.讨论了两个Gd原子替换ZnO纳米线中不同位置Zn原子的各种可能情况.计算发现,ZnO中掺杂的Gd原子处于相邻的位置时它们之间的相互作用是铁磁性的,并且体系的铁磁性可以通过注入合适数目的电子来得到加强.同时发现Gd掺杂ZnO纳米线后s-f耦合作用变得显著,使得体系的铁磁性变得更加稳定,这也是Gd掺杂ZnO纳米线呈现铁磁性的原因.这些结果为实验上发现的Gd掺杂ZnO纳米线呈铁磁性提供了理论依据.
- 张燕如张琳任俊峰原晓波胡贵超
- 关键词:磁耦合第一性原理