摘要
无铅双钙钛矿卤化物因其无毒性、良好的化学稳定性和优异的光学特性,吸引了人们的注意,被广泛应用于太阳能电池、光电探测器、X射线探测器和发光二极管等器件。采用密度泛函理论的广义梯度近似加U方法,对双钙钛矿卤化物Cs2AgBCl6(B=Cr, Mn, Fe)电子结构和光学性质进行了研究,分析了二者的内在联系,讨论了B位元素的改变对材料电子结构和光学性质的影响。通过总能计算确定了晶体的磁基态,Cs2AgCrCl6和Cs2AgFeCl6为反铁磁态,Cs2AgMnCl6为铁磁态。在能带结构上,Cs2AgCrCl6和Cs2AgFeCl6为半导体,Cs2AgMnCl6为半金属。由于Ag_4d、B_3d以及Cl_3p价带的电子向B_3d导带跃迁,因此Cs2AgBCl6(B=Cr, Mn, Fe)在可见至红外波段都具有较宽的吸收光谱和较高的吸收系数。本研究可为Cs2AgBCl6在光电子器件领域的应用提供理论指导。
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