摘要

基于第一性原理研究了LiNbO3晶体及不同Mg浓度下的Cu:Co:LiNbO3晶体的电子结构和光学性质。Cu:LiNbO3和Co:LiNbO3晶体禁带宽度分别为3.279 eV和3.333 eV,在带隙中出现的杂质能级,主要由Cu 3d和Co 3d轨道贡献。在抗光折变Mg离子浓度达到阈值(约6 mol%)时,光折变掺杂离子在3.069 eV和2.363 eV处的表现出较好的光吸收。研究表明,与低浓度Mg离子掺杂晶体相比,Mg离子浓度达到阈值浓度(约6 mol%)时,存储参量中的衍射效率增强、动态范围增加和灵敏度增高,在双光存储应用中更有优势。