应力对立方相Ca2Ge光电性能的第一性原理研究

• 作者: 吕林 姚冰 岑伟富 杨吟野 欧建开
• 来源期刊: 硅酸盐通报
• 学科: 物理学
• 关键词: Ca2Ge 电子结构 光电性质 第一性原理
• 年，卷（期）: 2019,（12）
• 所属期刊栏目: 专题论文
• 页码范围: 3788-3795
• 页数: 8页
• 分类号: O472+.3
• 字数: 4563字
• 语种: 中文

摘要

通过应力调控方式,采用了GGA和LDA两种近似方法分别计算了立方相Ca2Ge在-2 ～4 GPa应力下的电子结构和光电特性.根据能带结构计算结果得到,在-2～4 GPa应力范围,立方相Ca2Ge均为在G高对称点的直接带隙半导体,在0 GPa下GGA和LDA计算的带隙值分别为0.55 eV和0.426 eV.态密度结果表明了在所有调控应力下,价带主要是由Ge的p态电子贡献,导带主要是由Ca的d态电子贡献.分析复介电函数得到,0 GPa下的静态介电常数ε1(0)取得最大值,在所有应力范围内,介电函数ε1在E=0.7 eV附近获得最大峰值,但2 GPa和4 GPa下的介电函数最大值向低能区移动,介电函数虚部ε2峰值主要是由Ge的4p态电子向Ca的3d态跃迁所产生的.根据折射率、反射谱、吸收谱信息,-2 GPa、2 GPa和4 GPa的调控应力使立方相Ca2 Ge在5.2 ～6.5 eV能量范围内呈现出了较强的金属反射特性,此时,折射率和吸收谱值为0,反射谱取得最大值1,而能量损失函数分析表明,在调控应力下,出现最大能量损失的横坐标值从10.2 eV移动至7.8 eV,表明了可通过施加应力方式调控光电子能量出现的最大损失.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨吟野		26	116	6.0	10.0
3	岑伟富		23	27	3.0	4.0
5	吕林	贵州民族大学工程实训中心	6	8	1.0	2.0
11	姚冰	贵州民族大学工程实训中心	2	0	0.0	0.0
13	欧建开	贵州民族大学工程实训中心	2	0	0.0	0.0