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含氧空位单斜相HfO2电子结构和光学性质的第一性原理研究

查钢强 , 汤三奇 , 谭婷婷

稀有金属材料与工程

采用基于密度泛函理论的平面波超软赝势方法对含氧空位单斜相HfO2的电子结构和光学性质进行了计算.计算结果表明,氧空位缺陷的存在使得HfO2带隙中出现了缺陷态,主要由最近邻Hf原子的5d态组成.随后,结合计算的电子态密度分析了氧空位对HfO2材料介电常数和吸收系数的影响.氧空位存在时,在380～220 nm的紫外波段内出现了较弱的吸收峰.

关键词: 单斜相HfO2 , 氧空位 , 电子结构 , 光学性质