本征缺陷对β-Ga2O3光催化性质影响的第一性原理研究

作者：张静林; 李家印; 张龙; 杨莲红; 朱应涛^*

来源：原子与分子物理学报, 2022, 39(03): 28-35.

DOI：10.19855/j.1000-0364.2022.031004

• Beta Ga2O3
• B3LPY
• 本征缺陷
• 第一性原理
• 光催化

运用第一性原理杂化泛函研究了本征缺陷(O空位和Ga空位)对于β-Ga2O3的几何结构和电子性质的影响.计算结构表明:杂化泛函B3LPY能很好的描述β-Ga2O3的几何结构和电子结构,能与实验符合.含O缺陷的形成能在富氧和贫氧下分别为4.04和0.92 eV,优于含Ga缺陷的体系.空位缺陷的出现对于理想Ga2O3的晶格参数影响不显著,只是在O空位体系中,空位附近Ga-O键长有0.1?变化.含空位缺陷的体系的禁带中都有缺陷能级的出现,含Ga和O空位缺陷的Ga2O3的光跃迁能分别为1.93 eV(β自旋)和2.92 eV,有很明显的光吸收的拓展,从理论上解释了Ga2O3作为光催化材料的潜在应用.

• 单位
  昌吉学院