高压下LaBr3电子结构与光学性质的第一性原理

• 作者: 冒晓莉 张加宏 葛益娴 马涛
• 来源期刊: 光学学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 材料 LaBr3 第一性原理 压强 电子结构 光学性质
• 年，卷（期）: 2013,（2）
• 所属期刊栏目: 材料
• 页码范围: 143-150
• 页数: 8页
• 分类号: O481.1|O521
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/AOS201333.0216002

摘要

在局域密度近似下,采用第一性原理方法系统地研究了高压对LaBr3晶体结构、电子结构与光学性质的影响.计算的晶格参数和体弹模量均与报道的实验结果吻合.能带结构计算表明,无压强作用时LaBr3为直隙绝缘体,其价带和导带分别主要由Br 4p态和La 5d态电子构成；施加压强后,其逐渐转变为间隙绝缘体,且带隙随压强增大而线性减小.分析光学性质发现在可见光和红外区域LaBr3的透射率均达到80％,表明其为理想透明闪烁材料.随着压强的增大,介电函数虚部两个峰值较高的峰位、光学吸收边及透射边均发生红移,且静态介电常数、折射率以及反射率均增大.研究表明,高压有效调制了LaBr3的电子结构和光学性质,计算结果为LaBr3光电材料的设计与应用提供了理论依据.