氧化锌电阻阀片中ZnO(002)/β-Bi2 O3(210)界面结构的第一性原理研究

• 作者: 刘国成 徐程 李亚莎 谢云龙 黄太焕
• 来源期刊: 原子与分子物理学报
• 学科: 工学
• 关键词: ZnO电阻阀片 界面电荷分布 内建电场
• 年，卷（期）: 2019,（6）
• 所属期刊栏目: 原子分子物理交叉学科
• 页码范围: 1003-1009
• 页数: 7页
• 分类号: TB33
• 字数: 4798字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-0364.2019.06.019

摘要

为了从物质微观结构上了解氧化锌避雷器阀片的性能,采用基于密度泛函理论的第一性原理方法对ZnO(002)/β-Bi2 O3(210)界面结构进行弛豫和电子结构计算.结果表明弛豫后,原子间的键长发生改变.界面区域差分电荷密度图和原子布居分析可得ZnO层片中Zn原子电荷缺失,β-Bi2 O3层片中O原子电荷富集,ZnO层片向β-Bi2 O3层片转移电子电荷23.61e.晶界结构的内建电场由ZnO层片指向β-Bi2 O3层片,内建电场是ZnO电阻阀片具有非线性伏安特性的重要原因.界面附近态密度表明界面的结合主要依靠ZnO层片中Zn原子与β-Bi2O3层片中O原子相互作用.计算显示ZnO(002)/β-Bi2O3(210)界面结合较强,界面能约为-4.203 J/m2.本文研究结果对于研制高性能非线性伏安特性氧化锌电阻片提供了机理解释和理论支持.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李亚莎	三峡大学电气与新能源学院	43	48	4.0	6.0
2	刘国成	三峡大学电气与新能源学院	11	11	2.0	3.0
3	谢云龙	三峡大学电气与新能源学院	11	9	2.0	3.0
4	徐程	三峡大学电气与新能源学院	8	11	2.0	3.0
5	黄太焕	三峡大学电气与新能源学院	6	6	2.0	2.0