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《基于第一性原理计算稀土硫化物物理性质的分析-(5724)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
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2、文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅、借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，结合学位论文研究成果完成的论文、发明专利等成果，署名单位为西安电子科技大学。保密的学位论文在年解密后适用本授权书。本人签名：导师签名：日期：日期：万方数据万方数据摘要摘要本文介绍了第一性原理相关理论，利用密度泛函理论对晶体结构进行优化，计算了Y2S3的结构特性、态密度分布、声子与光学特性，分析得到其能带、声子、吸收、介电函数、反射、消光系数和折
3、射率图谱。同时也计算了La2S3的结构、弹性常数、声子、光学以及热力学特性，得到其能带、声子色散、介电函数、反射、德拜温度和热容等图谱。计算得出Y2S3和La2S3的禁带宽度分别是1.314eV和0.191eV。Y2S3和La2S3的声子谱没有负频率，所以晶体所含能量最低，证明晶格动力学是稳定的。计算La2S3弹性常数后得知此晶体符合力学稳定性收敛标准。从Y2S3的反射和介电图谱得出在低于120nm或高于1000nm的波长范围内不存在峰值，因而材料有较小的损耗，透波性能较好。La2S3的吸收和反射谱的峰值都出现在300nm以下，介电函数峰值出现在1000n
4、m以下，所以在波长大于1000nm的范围材料透波性较好。计算得到Y2S3掺Eu的禁带宽度是0.128eV，并且在-20eV到-19eV之间和-40eV左右的价带底出现了新的能带。Y2S3:Eu晶体结构的反射率在181nm波长附近出现极大值为55%，较掺杂前减小了28%。对于波长高过750nm的红外光区，其反射率偏-1小。加入Eu后吸收率的最大值下降了30669cm。当波长大于500nm的时候，Y2S3:Eu的消光系数偏低。在610nm到750nm波长区域内，折射率相较于掺杂前降低了，都位于10%以下。波长在600nm以下区域，Y2S3:Eu的n、k曲线与介
5、电函数图线整体向下偏移。本文通过对La2S3和Y2S3的理论研究，更加深入了解了稀土硫化物的一些性质，对其应用提供了理论依据。同时本文还研究了Eu掺杂Y2S3，对其掺杂所引起Y2S3的变化进行了深入分析，所获结论对提升其光电性能具有参考价值。关键词：La2S3，Y2S3，Y2S3:Eu，第一性原理，结构特性，光学特性I万方数据西安电子科技大学硕士学位论文II万方数据ABSTRACTABSTRACTInthisthesis,First-principlesMethodwasintroduced.Firstofall,thecrystalstructuresw
6、ereoptimized.Then,thebandstructure,densityofstate,phononandopticalpropertiesofY2S3arecalculatedbyDensityFunctionalTheory.Energyband,phononabsorption,dielectricfunction,reflection,extinctioncoefficientandrefractiveindexspectroscopywereobtainedbyanalysis.Alsothebandstructure,Elastic
7、constants,phonon,opticalandthermodynamicpropertiesofLa2S3werecalculated.AndBand,phonondispersion,dielectricfunction,reflection,Debyetemperatureandheatcapacityspectroscopywereobtained.ThebandgapofLa2S3is0.191eV.ThebandgapofY2S3is1.314eV.Sincethereisnonegativefrequencyinphononspectr
8、umofY2S3andLa2S3,bothcrystalscont
