Co-Mo共掺杂Al2O3电子结构及透射率的第一性原理计算

作者：方文玉; 王晓雯^*; 郑勤; 高深

来源：四川大学学报(自然科学版), 2020, 57(01): 135-139.

• Al2O3
• 电子结构
• 光学性质
• 透射率

采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理平面波超软赝势方法,计算了本征Al2O3,Co、Mo单掺杂以及Co-Mo共掺杂Al2O3的电子结构和光学性质.计算结果表明:Mo单掺杂以及Co-Mo共掺杂Al2O3的结合能较低,比较容易合成. Co、Mo掺杂均属于n型掺杂,能够提升掺杂体系的载流子浓度,改善Al2O3的导电性.掺杂体系的杂质能级主要由Co-3d态电子和Mo-4d态电子组成,这些杂质能级是改变掺杂Al2O3光学性质的内在原因.掺杂后,吸收光谱发生红移现象,且光学性质变化主要集中要低能量范围.本征Al2O3薄膜在200～800 nm范围内的透射率约为92%,Mo单掺杂和Co-Mo共掺杂Al2O3在600～780 nm波段内的透射率高达93%～98%,在200～280 nm的短波紫外光区域,Co单掺杂的透射率最高可达95%.因此,三种掺杂Al2O3适用于制备各类光学透射膜.

• 单位
  基础医学院; 武汉大学; 湖北医药学院