一、SrHfO_3和SrTiO_3光学特性的第一性原理研究（论文文献综述）
龚凌云,张萍,陈倩,楼志豪,许杰,高峰[1]（2021）在《Nb5+掺杂钛酸锶结构与性能的第一性原理研究》文中指出本文选取SrTiO3材料进行B位Nb5+离子掺杂改性,采用第一性原理计算了不同含量（0%,12.5%和25%）Nb5+掺杂SrTiO3的电子结构、光学、力学和热学性质.结果表明,当Nb5+掺杂浓度上升,材料晶胞参数增大;Nb5+掺杂后SrTiO3由间接带隙化合物转变为直接带隙化合物,Nb5+掺杂使材料反射系数、吸收系数、能量损耗下降、脆性降低,当Nb5+掺杂浓度上升,材料体弹性模量不变,剪切模量与杨氏模量减小,泊松比增大,德拜温度降低,晶格热导率与理论最低晶格热导率减小.
张莹莹[2]（2021）在《氧空位对过渡金属掺杂BaSnO3稀磁性能及电子结构的影响》文中进行了进一步梳理BaSnO3这一宽带隙、立方钙钛矿材料,不但兼具优异的导电性、透光性以及耐热性,还能跟过渡金属及其他钙钛矿材料很好地兼容。过渡金属元素的引入使其呈现稀磁半导体（DMSs）特性,实现抗磁性向铁磁性的转变。DMSs大都以过渡金属掺杂的形式制得,元素掺杂不但会致使母体材料产生微小晶格畸变,影响材料电子结构,产生丰富的磁光以及光学性质,同时也会引入一些内部缺陷,其中,氧空位最为常见且无法规避。基于此,本文同时开展了基于密度泛函理论（DFT）的第一性原理计算以及材料合成实验,分别研究了氧空位对不同过渡金属元素掺杂的BaSnO3体系输运性质以及磁性的影响。研究成果如下:1、Lao.037Ba0.963SnO3体系缺陷形成能的DFT计算结果表明,氧空位是该体系内部最可能产生的内部缺陷。进而,我们研究了不同氧空位浓度对La0.037Ba0.963SnO3体系电子输运性质的影响。DFT计算结果显示,氧空位的引入改变了La0.037Ba0.963STiO3体系的电子结构,在禁带中引入了额外的局域态,这些局域态使得La3+贡献的自由电子被束缚于O和Sn原子的周围,致使材料表现出较差的输运性能。2、我们通过实验以及DFT计算研究了氧空位浓度对Ru0.037Ba0.963SnO3体系磁性的影响趋势,研究结果表明,样品内氧空位浓度的增加,使其铁磁性被削弱。为了研究这一影响趋势产生的原因,我们计算了不同氧空位浓度的Ru0.037Ba0.963SnO3体系的自旋分辨的分态密度（DOS）,结果显示,Ru0.037Ba0.963SnO3晶胞内,氧空位的引入以及氧空位个数的增加使得自旋向上和自旋向下电子态由最初的不对称分布逐渐演变为完全对称分布,这很好地解释了为何Ruo.037Ba0.963SnO3的铁磁性随氧空位浓度增加而降低。根据本文的研究结果,通过优化实验条件来控制材料内的氧空位浓度,材料的铁磁性有望得以提升。3、我们通过实验和DFT计算研究了 Mo掺杂的BaSnO3体系的磁性特征。电子顺磁共振（EPR）数据证明,BaMo0.0625SnO.9375O3-δ材料内存在氧空位,且实验测得的铁磁性明显低于未包含自旋轨道耦合（SOC）的DFT计算结果。因此,在计算BaMo0.0625Sn0.937503-δ材料的分态密度和能带结构的时候,我们考虑了包含于SOC内的小部分轨道贡献。修正后的DFT计算结果表明,随着氧空位浓度的增加,费米能级附近的总态密度显着下降,导带的色散明显降低,同时禁带中还出现了深的局域态。这些结果有助于理解为何具有一定氧空位浓度的BaMo0.0625Sn0.9375O3-δ材料在实验上呈现出较弱的铁磁性。该工作证明,在进行DMSs的磁性研究时,轨道电子态的作用是不容忽视的。
胡昌[3]（2020）在《钙钛矿型稀土镍酸盐RNiO3薄膜光电性质的研究》文中研究说明钙钛矿材料丰富的物理性质使其成为了凝聚态物理的研究热点,其中钙钛矿型稀土镍酸盐RNiO3（R为稀土元素,R≠La）因其独特的电子结构和易于调控的光电性质吸引了人们的注意。RNiO3是一种较宽带隙p型半导体,有助于开发和设计新型的日盲型光电探测器,在空间探索、环境监测等领域中都有着广阔的应用前景。本论文采用脉冲激光沉积技术制备了一系列钙钛矿镍酸盐薄膜,系统研究了RNiO3（R=Sm,Gd,Pr,Nd）薄膜的光电性质,详细分析了氧空位浓度、温度和电子轨道耦合等多种因素影响RNiO3性质物理机制。首先,采用脉冲激光沉积设备和高氧压退火方式在n型半导体Nb:SrTiO3基片上制备了高质量的SmNiO3和GdNiO3外延薄膜,研究了SmNiO3/Nb:SrTiO3和GdNiO3/Nb:SrTiO3 p-n结的紫外光电性质。p-n结内建电场的存在有助于光生载流子的纵向分离,SmNiO3/Nb:SrTiO3在266 nm紫外光照条件下获得了0.62 V的开路电压和22.2 m V/mm的位置灵敏度;GdNiO3/Nb:SrTiO3获得了0.60 V的开路电压和52.2 m V/mm的位置灵敏度。实验结果表明,异质结界面处的内建电场能够自发有效的分离光生载流子,通过控制异质结的能带结构可以有效提高探测器的性能。其次,制备了Pr Ni O3/Nb:SrTiO3异质结,研究了环境温度对异质结光电性质的影响,探究了异质结界面对光电响应的影响。通过控制薄膜厚度和氧空位浓度改善了异质结的光电转化率,获得了高达0.63 V的开路电压和28 m V/mm的位置灵敏度。薄膜的厚度对内建电场的大小和光生载流子的复合效率起着重要作用,薄膜的氧空位浓度变化会改善薄膜的光学带隙和半导体性能。通过研究温度对异质结电阻率、载流子迁移率和光伏信号的时间响应特性的影响,确认了侧向光伏的超快响应特性是起源于异质结界面处超高的载流子浓度和迁移率。最后,制备了一系列具有不同氧空位浓度的NdNiO3外延薄膜,并结合第一性原理计算确认了氧空位浓度影响NdNiO3光电性质的内在机理。在较低的氧分压范围内制备的NdNiO3薄膜含有大量的氧空位,薄膜具有很高的电阻和较低的电催化析氧能力,随着生长氧分压升高,薄膜的电阻变小且催化能力增强。XPS等测试结果表明氧分压升高会使Ni离子从高自旋的Ni2+转变为eg轨道占据态接近于1的Ni3+。在高氧分压条件下制备的NdNiO3薄膜氧空位浓度低,在室温显示出金属特性,这是由于氧空位浓度减小会增强NdNiO3薄膜Ni3d轨道与O 2p轨道的杂化强度。第一性原理计算也表明氧空位可以显着改善薄膜的能带结构和电子结构。通过研究氧空位浓度对薄膜金属-绝缘体相变、电催化析氧反应和磁性等性质的影响,证明了薄膜内的氧空位浓度可以有效改善材料的能带结构和电子结构,并影响其电输运性质。
童海云[4]（2020）在《三元金属氮化物ANM3（M=Cu，Ni，Co）薄膜溶液法制备与物性研究》文中进行了进一步梳理过渡金属氮化物具备高硬度、高热导性、高熔点、高化学稳定性和优越的催化活性等性质,使其可以广泛地应用于诸多领域。一直以来,金属氮化物的研究主要集中在二元金属氮化物,如MoN,TiN,NbN等。而自20世纪80年代以来,三元金属氮化物由于其丰富的物性逐渐成为新材料领域研究的热点。反钙钛矿结构ANM3化合物（亦可以写作M3AN等）是三元金属氮化物的主要研究体系之一,其中 A 为 Al,Ag,Pd,In,Ga,Zn,Ge 等元素,M为 Fe,Co,Ni,Cu,Mn,Cr 等元素。为了更好地研究反钙钛矿结构ANM3化合物的生长机理及物性,制备单晶或高质量的薄膜成为研究的有效手段,并且为此研究人员们做出了很多努力和尝试。但由于金属氮化物的熔点非常高,相图十分复杂,N元素引入困难且在高温合成制备时易于氧化,反钙钛矿氮化物单晶及外延薄膜很难获得,使其物性研究受到限制。本论文选取三元金属反钙钛矿结构氮化物ANM3为研究对象,采用化学溶液沉积法制备了多种反钙钛矿氮化物薄膜,并对其制备工艺、微结构及其电输运、光学性能和磁性质进行了详细地研究,主要研究内容如下:1.Cu3NPdx薄膜制备以及电输运和光学性能研究:采用化学溶液沉积法在玻璃衬底上成功制备出Cu3NPdx（x=0,0.05,0.1,0.2）薄膜。微结构测试结果表明,Pd原子占据立方单胞的体心位置。Cu3NPdx（x=0,0.05,0.1,0.2）薄膜呈现为半导体导电行为,随着钯掺杂量的增加,电导率显着提高。另外,通过改变Pd含量可以有效调控Cu3NPdx薄膜的光学带隙:随着Pd掺杂量的增加,透过率和光学带隙逐渐降低和减小。2.ANNi3（A=Cu,Pd,Pt）薄膜制备及电输运行为研究:采用化学溶液沉积法制备出纯相的PdNNi3,PtNNi3和CuNNi3薄膜,为ANNi3薄膜提供了一种有效的制备工艺。CuNNi3薄膜的超导转变温度为3.16K,而PdNNi3和PtNNi3在2-350K温度区间内表现为金属性电输运行为,实验上证明其不具有超导行为,和理论预言结果一致。3.FeNNi3薄膜溶液法生长及磁性研究:采用化学溶液沉积法在Si衬底上制备出纯相的FeNNi3多晶薄膜,并且在晶格更加匹配的SrTiO3衬底上制备出FeNNi3外延薄膜。实验结果表明在500-650℃温度范围内均可获得c轴择优取向的FeNNi3/SrTiO3薄膜,Phi扫描结果表明在600℃退火获得了 FeNNi3/SrTiO3外延薄膜。磁性测试结果表明FeNNi3薄膜的居里温度为265K,具有低温软磁特性,饱和磁化强度随退火温度的升高而增加,可归因于样品结晶性的提高和氮含量的轻微增加。4.PdNCo3外延薄膜制备、电输运行为以及磁性质的研究:实验上首次在SrTiO3衬底上制备出纯相的PdNCo3外延薄膜,晶体结构为立方结构,空间群为Pm3m,晶格常数为3.81A。PdNCo3在整个温区内表现为金属性电输运行为,高温（70-350K）下其电阻主要由电子-声子相互作用贡献。低温下（5-70 K）下表现出费米液体（Fermi liquid）行为,电阻主要由电子-电子相互作用贡献。另外该PdNCo3薄膜样品的居里温度大于619K,是室温软磁材料,其饱和磁化强度和较矫顽场大小分别为80 emu/cm3和125 Oe。
汪月琴[5]（2019）在《多元掺杂钙钛矿型ABO3催化剂的磁光调控及矿物负载改性研究》文中认为煤炭、石油等化石燃料的过度开采和使用带来能源危机和环境污染两大问题,半导体光催化技术被认为是最具应用前景的洁净能源开发和环境治理措施。SrTi03（STO）和BiFeO3（BFO）是典型的钙钛矿型氧化物半导体,具有特殊的介电、光学和铁磁性能,但由于宽带隙、弱磁性、在处理有机废水中分散性差、难回收等问题制约其发展和应用。针对该问题,提出了共掺杂协同效应、电荷补偿共掺效应、缺陷调控、掺杂浓度拓宽其光响应范围并改善其铁电、铁磁性能,探讨钙钛矿型催化剂的磁光调控机理;构筑了两种矿物（沸石分子筛和高岭土）负载Zn/TM（TM=Mn,Fe,Co）共掺杂STO复合催化剂,为实现高效易回收的钙钛矿型催化剂提供实验支持。主要研究内容和结论如下:首先,基于第一性原理计算研究了 A-B位共掺杂效应对STO的电子结构和光学吸收性能的影响。Zn2+与过渡金属（Cr4+,Mn4+,Fe4+,Co4+）共掺杂STO导致体系由高对称的立方相向低对称的斜方六面体相过渡,3d杂质态跃迁导致带隙减小0.68～1.09 eV。Zn与Cr/Mn/Fe/Co的双掺有利于光催化活性提高,理论预测四种共掺体系的催化活性:Zn/Mn-STO>Zn/Fe-STO>Zn/Cr-STO>Zn/Co-STO,最大吸收边可拓展至706 nm。探讨了碱土金属A（A=Ca,Ba,Mg）与过渡金属Ir共掺杂对STO光学性能的影响,A/Ir的A-B位共掺协同效应导致能带结构从间接带隙过渡到直接带隙,体系由催化非活性直接向催化活性转变。其催化活性:Ba/Ir-STO>Ca/Ir-STO>Mg/Ir-STO,催化活性与掺杂碱土金属的离子半径成正比。第二,探讨了电荷补偿效应对STO磁光性能的影响。讨论了 Nb与Cr/Fe的电荷平衡体系,发现两种共掺体系的缺陷形成能低,结构稳定,易于实现掺杂。磁性离子Cr3+和Fe3+的引入,导致Nb-STO由n型转变为p型导体。Nb与Cr/Fe共掺可改善体系的磁性并提高可见光吸收性能,催化活性大小:Nb/Cr-STO>NbFe-STO。探讨了 Os6+与N3-的电荷补偿效应对STO电子结构的影响,提出了 GGA+Up+Ud的修正计算方法,模拟得到STO的带隙值为3.22 eV,与实验值一致。Os/N-STO非电荷补偿体系的禁带中存在Os 5d和0 2p杂质态,两种构型带隙分别为1.06和1.39eV,带边结构不适合光催化裂解水制氢。Os/2N-STO电荷补偿体系的禁带中杂质态被消除,电荷补偿缺陷得到有效抑制,STO的催化活性明显提高,带隙和带边位置均满足光催化裂解水制氢的标准。第三,鉴于钙钛矿型STO和BFO的磁光性能与其B位的掺杂离子有关,而B位掺杂易引入缺陷,基于第一性原理研究了磁性离子Fe4+/Ni2+共掺杂STO和非磁性离子Zn2+/Mg2+共掺杂BFO在考虑缺陷情形下的电子结构、磁结构和光学性质。不考虑氧空穴时的Fe/Ni-STO保持半导体特性,形成0.36μB的弱磁矩,催化活性较高;考虑氧空穴会导致结构从半导体转变为半金属,产生3μB的巨磁矩,催化活性降低。氧空穴的存在有利于提高Fe/Ni-STO体系的铁磁性,但会导致催化活性降低。讨论了 Zn掺杂Mg-BFO缺陷体系的电子结构并研究了缺陷（Bi空穴和O空穴缺陷）对磁性的影响,Zn/Mg共掺杂导致原有的G型反铁磁序结构发生改变,形成亚铁磁序结构,产生10.08 μB的巨磁矩,磁性有了明显的提高。Bi空穴对磁矩影响较大,磁矩减小为7.98μB,而氧空穴几乎不改变体系的磁矩。第四,探讨了共掺杂离子的掺杂浓度对钙钛矿型STO电子结构、磁性和光学性能的影响。Fe/Mn-STO体系随掺杂浓度的增加发生顺磁-反铁磁-铁磁的磁相转变。掺杂浓度为25%时,体系表现为半金属特性;掺杂浓度为12.5%时,体系的催化性能最佳。讨论了掺杂浓度对La/Ir-STO体系的电子结构的影响,当掺杂浓度低于12.5%,体系的带隙不变,随掺杂浓度的增加,中间杂质态增多导致带隙减小。磁矩与杂质元素的掺杂比例有关,La/Ir掺杂比为1:1时体系无净磁矩,1:1-La/Ir-STO体系的吸收边拓宽至620 nm;当La/Ir 比提高为2:1后磁矩显着增加,但催化活性降低。第五,采用溶胶-凝胶法制备了矿物（ZSM-5沸石分子筛和高岭土）负载型Zn/TM-STO（TM=Mn,Fe,Cr）催化剂样品,研究了共掺STO样品在负载后的晶体结构、表面特性和光催化活性。ZSM-5沸石分子筛和煅烧高岭土的负载均可抑制STO的晶型转变。ZSM-5沸石分子筛和煅烧高岭工作为载体负载后,Zn/TM-STO的比表面积和孔容均增大,有利于催化活性的提高。Zn/TM-STO对MB溶液的降解效率为Zn/Mn-STO>Zn/Fe-STO>Zn/Cr-STO,与第二章理论预测结果一致。将纯STO、Zn-STO和ZnMn-STO样品负载到两种载体上,其催化降解效率明显提高。负载型STO/ZSM-5的催化效率最高,在120 min光照时的降解率为91.2%,在同样的光照条件下,负载型STO/高岭土样品对MB的降解效率为87.5%,强吸附性的ZSM-5作为载体对共掺样品催化活性的改善效果略高于煅烧高岭土。通过以上从改善钙钛矿型STO和BFO的磁光性能的理论和实验机制出发,实现了钙钛矿型半导体材料的化学和物理性能的提高,为开发新型矿物负载型SrTi03基和BiFe03基可见光催化剂提供了理论和实验依据。图[81]表[20]参考文献[208]
赵淑令,沈光先[6]（2019）在《Hf掺杂(Ba0.5Sr0.5)TiO3电子结构及光学性能的第一性原理研究》文中认为采用基于密度泛函理论的广义梯度近似方法,首先对(Ba0.5Sr0.5)TiO3晶体进行几何优化,计算出相应晶体结构并与实验值对照,确定方法的可行性,运用相同的方法进一步研究Hf掺(Ba0.5Sr0.5)TiO3 晶格参数、电子结构及光学性质,重点对比分析了掺杂前后介电函数的变化情况.计算结果表明:所选取的方法计算结果与实验值符合较好,计算得到Hf掺杂(Ba0.5Sr0.5)TiO3晶体为四方相结构,与(Ba0.5Sr0.5)TiO3相比对称性降低,介电常数呈下降趋势,介电峰呈展宽趋势.
彭嘉运[7]（2019）在《掺杂对CsPbI3和SrTiO3光电性能和弹性性能影响的第一性原理研究》文中提出CsPbI3属于钙钛矿太阳能电池中具有代表性的吸光材料,低光电转换效率和不稳定性以及材料本身的缺陷导致其发展碰到瓶颈。SrTiO3是一种新型的光催化材料,具有优异的光催化性能,能够光催化分解水和降解有机污染物,但是他的宽禁带导致利用太阳光效率过低。离子掺杂是改善光电能力和弹性性能的有效方法,采用实验方法进行探索具有一定盲目性,所以采用第一性原理方法对其进行理论研究。第一,采用第一性原理方法研究双金属Cu+Zn和Zr+Nb两组原子分别对CsPbI3进行掺杂,分析共掺体系的电子性能和光学性能,并且对比两种金属共掺杂后CsPbI3的光电性能优劣。计算结果表明:Cu+Zn掺杂后可以消除单个原子掺杂产生的占据态,减小了CsPbI3的带隙;Cu+Zn共掺体系属于间接带隙半导体,Zr+Nb共掺杂后由于电荷之间发生相互转移而产生的多体效应,且高浓度杂质载流子使费米能级移入导带使得能隙变宽。光学性质计算结果表明:在可见光区域Cu+Zn共掺体系的吸收强度较Zr+Nb共掺体系强,Zr+Nb共掺体系显示出金属特性,Cu+Zn共掺杂CsPbI3介电常数实部的最大峰值增加,尖峰均发生红移,可能成为新的高介电材料。第二,研究Br原子掺杂CsPbI3后在不同压力下（0 GPa60 GPa）的光电性质和弹性性质。计算结果表明,Cs8Pb8I22Br2是直接带隙的半导体,带隙值为1.469eV,随着压力的增大,带隙逐渐减小直至消失,导电性能增强。材料的总态密度随压力增大明显减小,随着Br原子的掺杂以及压力的加大,材料电子云之间的重叠程度加深,原子间电荷转移增多,说明60 GPa时导电性最优。光学性能和弹性性能说明,随着压力的增大,光吸收范围随之增大,高压下的弹性模量包括体积模量B、杨氏模量E、剪切模量G表明该材料机械性能稳定,30 GPa时材料延展性和可压缩性均达到一个较好的状态。第三,采用第一性原理方法研究钙钛矿材料SrMO3的光电性能,其中M原子为Ti、Zr、Nb、Tc、Ir。计算结果表明:SrTcO3和SrIrO3表现出p型半导体特征,SrNbO3表现出n型半导体特征,三者均属于金属导体且导电性优良的钙钛矿,SrIrO3金属导电性最强。SrIrO3介电函数虚部、吸收光谱、反射率、能量损失峰均发生红移,说明SrIrO3可以获取更多的太阳能以及更高等离子体共振频率等。第四,采用第一性原理方法研究原子金属+非金属（Tc+N）、不同种类金属（Tc+Ir）和同一金属Al原子分别掺杂SrTiO3后的光电性质和机械性质。计算结果显示,Tc+N共掺体系和Tc+Ir共掺体系均属于金属导体,导电性能强于SrTiO3,Al掺杂体系属于间接半导体,能隙相对本征SrTiO3有所减小。差分密度和Mulliken电荷显示掺杂杂质原子后体系的共价键强度增大,体系更加稳定,与电子结构分析相符合。光学性能计算结果表明,Tc+N、Tc+Ir共掺体系介电函数虚部发生红移,且在全部可见光范围均表现出吸收,说明光吸收范围得到扩大,光吸收曲线发生明显红移,可以成为光学器件。掺杂杂质原子后B、G、E等弹性模量均有所增加,Tc+Ir共掺体系的延展性最佳。
罗本华[8]（2012）在《掺杂型钙钛矿SrMO3（M=Mn，Hf）的结构和性能的第一性原理研究》文中研究说明本文采用含超软赝势平面波方法的广义梯度近似第一性原理分别对Ce、Bi、Fe掺杂SrMnO3的结构、电子和磁学性质,以及Pb掺杂SrHfO3的结构、电子和光学性质进行了相关研究。首先,对于Ce掺杂立方相SrMnO3体系,不同的Mn-O键长说明Mn06八面体发生了强的Jahn-Teller扭曲。晶胞构型由立方相（Pm3m）转变为四方晶系相（14/mcm）,同时,强的Jahn-Teller扭曲对于稳定C型反铁磁基态构型具有显着作用。电子结构表明SrMnO3和Sr1-xCexMnO3（x=0.125,0.25）分别为半导体和导体,这主要是由于部分Ce掺杂SrMnO3后化合物为保持电荷的总体平衡使得部分Mn4+转变成Mn3+的结果。由态密度和电荷密度图可以看出Ce-O键和Mn-O键主要以共价键形式存在,而Sr-O键则主要以离子键形式存在。态密度图和磁学性质结果证实了在Sr1-xCexMnO3（x=0.125,0.25）中Ce的存在形式为正三价。其次,对于Bi掺杂六方相SrMnO3体系,电子结构分析表明SrMnO3和Sr0.5Bi0.5MnO3分别为绝缘体和导体,Bi掺杂SrMnO3后因SrMnO3为保持电荷平衡使得部分Mn4+转变成Mn3+,从而产生双交换作用机理引起该化合物的电子传导性增强,这与实验测定结果吻合。化合物的结构和电荷密度结果证实了Mn-O键和Bi-O键主要为共价键,而Sr与O之间形成的则为离子键。通过比较SrMnO3和Sr0.5Bi0.5MnO3各磁构型可知两者最稳定构型均为反铁磁基态。由SrMnO3和Sr0.5Bi0.5MnO3的电子和磁性分析可知掺杂前后化合物磁性发生了极大变化。第三,对于Fe掺杂立方相SrMnO3体系,在不考虑压强的条件下不产生Jahn-Teller扭曲现象。对Sr0.875Fe0.125MnO3的结构稳定性分析可知其相过渡压强为25.0GPa,此时化合物构型由立方相变为四方晶系相。发生相过渡后,不同的Mn-O、Fe-O键长说明Mn06与FeO6八面体发生较强烈的Jahn-Teller扭曲。Jahn-Teller扭曲同时也使得C-AFM的构型成为稳定构型。能带和态密度结果表明因压强引起的相过渡使得其电子阻力减少。计算获得的反铁磁构型这一基态构型与实验结果吻合。最后,对于Pb掺杂立方相SrHfO3体系,根据能量最小化原理获得的晶格常数和实验数据相似。掺杂形成能结果表明Pb更易掺杂在SrHfO3的Sr位而不是Hf位与实验结果相同。能带结构表明Sr0.875Pb0.125HfO3的带隙较之SrHfO3要小,态密度和电荷密度图说明Hf-O键为共价键,而Pb （Sr）-HfO3之间形成离子键。为了解Sr0.875Pb0.125HfO3的光学性质,对其从0到40eV的光学性质也进行了相应讨论。
房丽敏[9]（2010）在《Au/SrTiO3（001）界面电子结构的第一性原理研究》文中研究表明采用在密度泛函理论框架下的第一性原理方法,系统地分析了4种可能Au/SrTiO3（001）界面模型的界面能、原子间距、电子结构及其化学键特征.研究表明:Au/SrTiO3（001）界面的稳定性与其界面原子构型密切相关;Au与排列在以TiO2原子层截止SrTiO3（001）表面的氧原子上的界面构型最为稳定.
吴转花[10]（2009）在《纳米硅晶粒及铁电材料光学性质的第一性原理研究》文中提出采用基于密度泛函理论的第一性原理,研究了几种钙钛矿铁电材料的电子结构、弹性系数及光学性质,并且研究了球状和柱状纳米si晶粒的光学性质。具体包括：第一,通过计算铁电相和顺电相BiFeO3的电子结构,揭示了其铁电性起源；第二,第一性原理计算弹性时,交换关联函数与晶格常数对计算精确度影响较大,而且,由于缺乏BiFeO3弹性顺度系数的实验值,为了计算室温下BiFeO3材料的弹性顺度系数,首先计算了具有实验结果的PbTiO3材料,然后采用相同的方法计算了BiFeO3的弹性顺度系数；第三,计算了CaZrO3和BaZrO3的能带结构及光学性质,结果表明,BaZrO3直接带隙和间接带隙分别为3.49 eV和3.23 eV。CaZrO3直接带隙和间接带隙分别为3.73 eV和3.38 eV。BaZrO3介电函数虚部上有8个明显的峰,CaZrO3介电函数虚部上有9个明显的峰。这两种材料的介电函数与光子能量的关系在低能区比较接近,在高能区差别比较大,而且在其他光学参量上低能区也比较相似,高能区差异较大,在高能区,CaZrO3相对BaZrO3峰有向更高能量方向偏移的特点；最后计算了球状和柱状不同尺寸纳米Si晶粒的能带结构和光学性质,结果表明,随着颗粒尺寸变小,带隙随之增大,光学吸收峰也随之出现了蓝移现象。这与实验结果很好的吻合,揭示了纳米材料的发光机理。
二、SrHfO_3和SrTiO_3光学特性的第一性原理研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、SrHfO_3和SrTiO_3光学特性的第一性原理研究（论文提纲范文）
（2）氧空位对过渡金属掺杂BaSnO3稀磁性能及电子结构的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 引言 |
| 1.1 钙钛矿型氧化物 |
| 1.1.1 阳离子掺杂的钙钛矿型氧化物 |
| 1.1.2 钙钛矿型稀磁半导体的研究现状 |
| 1.1.3 BaSnO_3型稀磁氧化物 |
| 1.2 稀磁半导体概述 |
| 1.2.1 自旋电子学 |
| 1.2.2 稀磁材料的基本概念 |
| 1.2.3 稀磁半导体的发展历史 |
| 1.2.4 稀磁材料的基本性质 |
| 1.2.4.1 磁学性质 |
| 1.2.4.2 磁光和光学性质 |
| 1.2.4.3 磁电输运性质 |
| 1.2.4.4 磁晶各向异性 |
| 1.3 稀磁氧化物中的磁性产生机理 |
| 1.3.1 直接交换模型 |
| 1.3.2 间接交换模型 |
| 1.3.3 双交换模型 |
| 1.3.4 RKKY相互作用模型 |
| 1.3.4.1 传导电子的极化 |
| 1.3.4.2 4f特征电子间的间接交换作用 |
| 1.3.5 平均场理论模型 |
| 1.3.6 束缚磁极子模型 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 第一性原理和实验方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 第一性原理计算 |
| 2.2.1 绝热近似 |
| 2.2.2 密度泛函理论 |
| 2.2.2.1 局域密度近似 |
| 2.2.2.2 广义梯度近似 |
| 2.2.3 关联电子态 |
| 2.2.4 布洛赫定理 |
| 2.2.5 平面波方法和赝势 |
| 2.2.5.1 平面波方法 |
| 2.2.5.2 赝势方法 |
| 2.2.5.3 赝势的推导 |
| 2.2.5.4 模守恒赝势和超软赝势 |
| 2.2.6 计算软件介绍 |
| 2.2.6.1 VASP(the Vienna ab initio simulation package,VASP) |
| 2.2.6.2 MS(Material Studio) |
| 2.3 样品的制备、结构和磁性研究 |
| 2.3.1 陶瓷样品的制备 |
| 2.3.2 样品的结构表征 |
| 2.3.2.1 粉末X射线衍射技术(XRD) |
| 2.3.2.2 电子顺磁共振 |
| 2.3.2.3 X射线光电子能谱(XPS) |
| 2.3.2.4 紫外可见光吸收谱 |
| 2.3.2.5 拉曼光谱 |
| 2.3.3 样品的磁性测量 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 缺陷对La掺杂BaSnO_3电子结构的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 计算与模拟方法 |
| 3.3 La_(0.037)Ba_(0.963)SnO_3体系的DFT计算结果与分析 |
| 3.3.1 缺陷形成能 |
| 3.3.2 La_(0.037)Ba_(0.963)SnO_(3-δ)体系的电子结构研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 氧空位对Ru掺杂BaSnO_3铁磁性的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.2.1 Ru_(0.037)Ba_(0.963)SnO_(3-δ)粉末的制备 |
| 4.2.2 Ru_(0.037)Ba_(0.963)SnO_(3-δ)粉末的结构和磁性分析 |
| 4.2.3 Ru_(0.037)Ba_(0.963)SnO_(3-δ)体系的计算与模拟 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 实验结果分析 |
| 4.3.2 DFT计算结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 轨道态在Mo掺杂BaSnO_3铁磁性研究中的作用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.2.1 Mo掺杂BaSnO_3材料的合成 |
| 5.2.2 Mo掺杂BaSnO_3材料的结构和物性研究 |
| 5.2.3 BaMo_(0.0625)Sn_(0.9375)O_(3-δ)体系的计算与模拟 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 实验结果分析 |
| 5.3.2 BaMo_(0.0625)Sn_(0.9375)O_(3-δ)体系的DFT计算结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（3）钙钛矿型稀土镍酸盐RNiO3薄膜光电性质的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 钙钛矿型稀土镍酸盐的研究现状 |
| 1.2.1 钙钛矿氧化物的晶体结构 |
| 1.2.2 钙钛矿型稀土镍酸盐电学性质的研究 |
| 1.2.3 钙钛矿型稀土镍酸盐磁学性质的研究 |
| 1.2.4 钙钛矿型稀土镍酸盐光电性质的研究 |
| 1.3 光电型位敏传感器的研究现状 |
| 1.3.1 侧向光伏效应的基本原理 |
| 1.3.2 基于侧向光伏效应的位敏传感器研究现状 |
| 1.3.3 位敏传感器的多种应用 |
| 1.4 钙钛矿型稀土镍酸盐薄膜光电性质研究中存在的问题 |
| 1.4.1 钙钛矿型稀土镍酸盐薄膜光伏特性研究中存在的问题 |
| 1.4.2 钙钛矿型稀土镍酸盐薄膜电输运性质研究中存在的问题 |
| 1.5 本论文的主要研究内容 |
| 第2章 RNiO_3(R=Sm,Gd)/Nb:SrTiO_3紫外光电性质的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 钙钛矿型稀土镍酸盐薄膜的制备 |
| 2.2.1 脉冲激光沉积技术 |
| 2.2.2 RNiO_3靶材的制备及衬底选择 |
| 2.2.3 SmNiO_3外延薄膜的制备 |
| 2.3 SmNiO_3/Nb:SrTiO_3异质结光电性质的研究 |
| 2.3.1 SmNiO_3/Nb:SrTiO_3异质结的能带结构 |
| 2.3.2 SmNiO_3/Nb:SrTiO_3异质结的纵向光伏特性 |
| 2.3.3 SmNiO_3/Nb:SrTiO_3异质结的侧向光伏特性 |
| 2.4 GdNiO_3/Nb:SrTiO_3异质结光电性质的研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 PrNiO_3/Nb:SrTiO_3紫外光电性质的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 PrNiO_3/Nb:SrTiO_3样品的制备及表征 |
| 3.3 生长氧分压对PrNiO_3外延薄膜能带结构的影响 |
| 3.3.1 不同氧分压下制备的PrNiO_3外延薄膜的能带结构 |
| 3.3.2 不同氧分压下制备的PrNiO_3/Nb:SrTiO_3异质结的能带结构 |
| 3.3.3 PrNiO_3电子结构的第一性原理计算 |
| 3.4 PrNiO_3/Nb:SrTiO_3异质结的光伏特性研究 |
| 3.4.1 PrNiO_3/Nb:SrTiO_3异质结的纵向光伏特性研究 |
| 3.4.2 PrNiO_3/Nb:SrTiO_3异质结的侧向光伏特性研究 |
| 3.5 影响PrNiO_3/Nb:SrTiO_3异质结侧向光伏效应的因素 |
| 3.5.1 氧空位浓度对PrNiO_3/Nb:SrTiO_3异质结侧向光伏效应的影响 |
| 3.5.2 薄膜厚度对PrNiO_3/Nb:SrTiO_3异质结侧向光伏效应的影响 |
| 3.5.3 温度对PrNiO_3/Nb:SrTiO_3异质结侧向光伏效应的影响 |
| 3.6 异质结界面对侧向光伏超快响应的影响 |
| 3.6.1 MoS_2/Si异质结超快响应的研究 |
| 3.6.2 PrNiO_3/Nb:SrTiO_3异质结超快响应研究 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 氧空位浓度对NdNiO_3外延薄膜电输运性质的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 NdNiO_3外延薄膜的制备及表征 |
| 4.3 氧空位浓度对NdNiO_3薄膜能带宽度的影响 |
| 4.4 氧空位浓度对NdNiO_3外延薄膜的金属-绝缘体相变的影响 |
| 4.5 氧空位浓度对NdNiO_3外延薄膜电催化性质的研究 |
| 4.5.1 氧空位浓度对NdNiO_3外延薄膜电催化析氧反应的影响 |
| 4.5.2 NdNiO_3外延薄膜电催化析氧反应的稳定性 |
| 4.5.3 应力对NdNiO_3外延薄膜电催化析氧反应的影响 |
| 4.6 NdNiO_3电子结构的第一性原理计算 |
| 4.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（4）三元金属氮化物ANM3（M=Cu，Ni，Co）薄膜溶液法制备与物性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 反钙钛矿结构金属氮化物的研究进展 |
| 1.2.1 晶体结构 |
| 1.2.2 铁基氮化物ANFe_3研究进展 |
| 1.2.3 钴基氮化物ANCo_3研究进展 |
| 1.2.4 镍基氮化物ANNi_3研究进展 |
| 1.2.5 铜基氮化物ANCu_3研究进展 |
| 1.2.6 锰基氮化物ANMn_3研究进展 |
| 1.2.7 铬基氮化物ANCr_3研究进展 |
| 1.3 化学溶液沉积法制备反钙钛矿结构氮化物薄膜的研究进展 |
| 1.3.1 化学溶液法介绍 |
| 1.3.2 化学溶液法制备反钙钛矿氮化物薄膜的研究进展 |
| 1.4 本论文的选题背景、研究思路及意义 |
| 第2章 Cu_3NPd_x薄膜溶液法制备及物性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 薄膜制备与表征 |
| 2.2.1 Cu_3NPd_x薄膜的制备 |
| 2.2.2 Cu_3NPdx薄膜样品的微结构表征与性能测量 |
| 2.3 实验结果讨论 |
| 2.3.1 Cu_3NPd_x薄膜的微结构及表面形貌表征结果讨论 |
| 2.3.2 Cu_3NPd_x薄膜电输运测试结果讨论 |
| 2.3.3 Cu_3NPd_x薄膜光学性能测试结果讨论 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 ANNi_3(A=Cu,Pd,t)薄膜溶液法制备及物性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 薄膜制备与表征 |
| 3.2.1 ANNi_3(A=Cu,Pd,Pt)薄膜样品的制备 |
| 3.2.2 ANNi_3(A=Cu,Pd,Pt)薄膜样品的微结构表征与性能测量 |
| 3.3 实验结果讨论 |
| 3.3.1 ANNi_3(A=Cu,Pd,Pt)薄膜的微结构结果分析 |
| 3.3.2 ANNi_3(A=Cu,Pd,Pt)薄膜的电输运行为研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 FeNNi_3薄膜溶液法制备及物性研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 薄膜制备与表征 |
| 4.2.1 FeNNi_3薄膜样品的制备 |
| 4.2.2 FeNNi_3薄膜样品的微结构表征与性能测量 |
| 4.3 实验结果讨论 |
| 4.3.1 FeNNi_3薄膜的微结构及表面形貌表征结果分析 |
| 4.3.2 FeNNi_3薄膜磁性测试结果讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 PdNCo_3薄膜溶液法制备及物性研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 薄膜制备与表征 |
| 5.2.1 PdNCo_3薄膜样品的制备 |
| 5.2.2 PdNCo_3薄膜样品的微结构表征与性能测量 |
| 5.3 实验结果讨论 |
| 5.3.1 PdNCo_3薄膜的微结构及表面形貌表征结果讨论 |
| 5.3.2 PdNCo_3薄膜电输运测试结果讨论 |
| 5.3.3 PdNCo_3薄膜磁性测试结果讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（5）多元掺杂钙钛矿型ABO3催化剂的磁光调控及矿物负载改性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 注释 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 钙钛矿型ABO_3氧化物的概述 |
| 1.2.1 钙钛矿型催化剂的晶体结构 |
| 1.2.2 化合物结构对光催化性能的影响 |
| 1.2.3 钙钛矿型ABO_3的光催化原理 |
| 1.2.4 钙钛矿型ABO_3光催化剂的制备方法 |
| 1.3 钙钛矿型SrTiO_3和BiFeO_3催化技术的研究进展 |
| 1.3.1 钙钛矿型SrTiO_3和BiFeO_3的掺杂改性研究 |
| 1.3.2 钙钛矿型SrTiO_3和BiFeO_3催化剂的矿物负载改性研究 |
| 1.4 量子力学计算在调控钙钛矿型ABO_3磁光特性方面的研究进展 |
| 1.4.1 密度泛函理论简介 |
| 1.4.2 交换相关能量泛函 |
| 1.4.3 研究现状及进展 |
| 1.5 研究内容、方法及技术路线 |
| 2 A-B位共掺杂SrTiO_3光吸收特性的理论研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 计算模型与方法 |
| 2.3 Zn和(Cr,Mn, Fe,Co)共掺杂SrTiO_3体系 |
| 2.3.1 结构及稳定性 |
| 2.3.2 能带结构 |
| 2.3.3 光学响应特性 |
| 2.4 碱土金属(A=Ca, Mg, Ba)与Ir共掺杂SrTiO_3体系 |
| 2.4.1 电子结构 |
| 2.4.2 协同耦合作用 |
| 2.4.3 光学响应特性 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 电荷补偿调控SrTiO_3磁光特性的机制研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 计算模型与方法 |
| 3.3 Nb与(Cr,Fe)电荷补偿共掺SrTiO_3磁性催化剂 |
| 3.3.1 磁结构及稳定性 |
| 3.3.2 能带结构和态密度 |
| 3.3.3 电荷补偿效应对磁性的影响 |
| 3.4 Os/2N电荷补偿共掺SrTiO_3可见光催化剂 |
| 3.4.1 能带和结构稳定性 |
| 3.4.2 Os/N-STO非电荷补偿体系的电子结构 |
| 3.4.3 Os/2N-STO电荷补偿体系的电子结构 |
| 3.4.4 Os/2N-STO电荷补偿体系的带边结构及光吸收 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 缺陷调控钙钛矿型ABO_3磁光特性的机理研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 计算模型与方法 |
| 4.3 缺陷调控Fe/Ni-SrTiO_3的磁光特性 |
| 4.3.1 Fe/Ni-STO共掺体系铁磁结构的稳定性 |
| 4.3.2 有氧空穴和无氧空穴Fe/Ni-STO体系的布居分析 |
| 4.3.3 有氧空穴和无氧空穴Fe/Ni-STO体系的磁性 |
| 4.3.4 有氧空穴和无氧空穴Fe/Ni-STO体系的光学吸收 |
| 4.4 缺陷调控Zn/Mg-BiFeO_3共掺杂体系的磁光特性 |
| 4.4.1 Zn/Mg-BFO缺陷体系的能带结构 |
| 4.4.2 Zn/Mg-BFO缺陷体系的磁结构 |
| 4.4.3 Zn/Mg-BFO缺陷体系的态密度 |
| 4.4.4 Zn/Mg-BFO缺陷体系的自旋电荷密度 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 掺杂浓度对SrTiO_3磁光性能的影响机制研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 计算模型与方法 |
| 5.3 Fe/Mn掺杂浓度对SrTiO_3磁光特性的影响 |
| 5.3.1 磁结构和电子结构 |
| 5.3 2 磁学性能 |
| 5.3.3 光学吸收性能 |
| 5.4 La/Ir掺杂浓度对SrTiO_3磁光特性的影响 |
| 5.4.1 掺杂浓度对电子结构的影响 |
| 5.4.2 掺杂比对电子结构影响 |
| 5.4.3 光学响应特性 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 矿物负载多元掺杂SrTiO_3光催化的试验研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 试验条件及研究方法 |
| 6.2.1 试验样品及仪器 |
| 6.2.2 光催化剂的制备 |
| 6.2.3 研究方法 |
| 6.3 ZSM-5负载型催化剂的催化活性 |
| 6.3.1 ZSM-5负载钙钛矿型SrTiO_3样品的晶体结构 |
| 6.3.2 ZSM-5负载钙钛矿型SrTiO_3样品的SEM形貌 |
| 6.3.3 ZSM-5负载钙钛矿型SrTiO_3样品的比表面积及孔径分布 |
| 6.3.4 ZSM-5负载钙钛矿型SrTiO_3样品的红外和拉曼分析 |
| 6.3.5 ZSM-5负载钙钛矿型SrTiO_3样品固体紫外漫反射 |
| 6.3.6 ZSM-5负载钙钛矿型SrTiO_3样品对亚甲基蓝的降解 |
| 6.4 负载高岭土型催化剂的催化活性 |
| 6.4.1 高岭土负载钙钛矿型SrTiO_3的晶体结构及比表面积 |
| 6.4.2 高岭土负载钙钛矿型SrTiO_3的红外分析 |
| 6.4.3 高岭土负载钙钛矿型SrTiO_3的UV-DRS图谱 |
| 6.4.4 高岭土负载钙钛矿型SrTiO_3对亚甲基蓝的降解 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 主要研究结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 今后研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读博期间主要科研成果 |
（6）Hf掺杂(Ba0.5Sr0.5)TiO3电子结构及光学性能的第一性原理研究（论文提纲范文）
| 1 引 言 |
| 2 模型及理论计算 |
| 2.1 模 型 |
| 2.2 理论计算 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 结构优化 |
| 3.2 能量计算 |
| 3.2.1 能带结构 |
| 3.2.2 态密度 |
| 3.3 光学性质 |
| 4 结 论 |
（7）掺杂对CsPbI3和SrTiO3光电性能和弹性性能影响的第一性原理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 CsPbI_3和SrTiO_3 的研究现状 |
| 1.2 钙钛矿SrTiO_3和CsPbI_3 的简介 |
| 1.3 钙钛矿掺杂的研究进展 |
| 1.4 钙钛矿SrTiO_3和CsPbI_3 的制备方法 |
| 1.5 本文的研究内容及意义 |
| 第2章 基本原理与理论方法 |
| 2.1 第一性原理 |
| 2.2 密度泛函理论 |
| 2.2.1 Hohenberg-Kohn定理 |
| 2.2.2 Kohn-Sham方程 |
| 2.2.3 LDA泛函和GGA泛函 |
| 2.3 Material Studio软件 |
| 2.3.1 CASTEP模块简介 |
| 2.3.2 超软赝势 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 共掺杂CsPbI_3的第一性原理研究 |
| 3.1 计算方法和模型 |
| 3.2 电子结构 |
| 3.2.1 晶格参数 |
| 3.2.2 能带结构 |
| 3.2.3 态密度(DOS) |
| 3.3 光学性质 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 Br掺杂CsPbI_3第一性原理研究 |
| 4.1 计算方法和模型 |
| 4.2 电子性质 |
| 4.3 光学性质 |
| 4.4 弹性性质 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 钙钛矿SrMO_3的第一性原理研究 |
| 5.1 计算方法和模型 |
| 5.2 能带结构 |
| 5.3 态密度(DOS) |
| 5.4 光学性质 |
| 5.4.1 消光系数与折射率 |
| 5.4.2 吸收光谱 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 Tc+N、Tc+Ir、Al掺杂对SrTiO_3的第一性原理研究 |
| 6.1 计算方法 |
| 6.2 电子结构 |
| 6.3 能带结构 |
| 6.4 态密度(DOS) |
| 6.5 光学性质 |
| 6.5.1 反射率 |
| 6.5.2 复介电函数 |
| 6.5.3 吸收光谱 |
| 6.5.4 消光系数与折射率 |
| 6.5.5 损失函数 |
| 6.6 弹性性质 |
| 6.7 本章小结 |
| 第7章 结论和展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 A 个人简历、攻读学位期间发表论文目录 |
（8）掺杂型钙钛矿SrMO3（M=Mn，Hf）的结构和性能的第一性原理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 材料的研究进展 |
| 1.2 钙钛矿型氧化物的研究发展状况 |
| 1.3 钙钛矿型氧化物的晶体结构 |
| 1.3.1 Jahn-Teller效应 |
| 1.3.2 容忍因子 |
| 1.4 钙钛矿氧化物的电子性质交换作用机理 |
| 1.4.1 双交换作用 |
| 1.4.2 超交换作用 |
| 1.5 钙钛矿锰氧化物的磁学性质 |
| 1.5.1 铁磁性 |
| 1.5.2 反铁磁性 |
| 1.6 钙钛矿铪氧化物的光学特性 |
| 1.7 论文研究的主要内容及意义 |
| 第2章 Ce掺杂立方相SrMnO_3的第一性原理研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 计算方法和参数设置 |
| 2.3 结果和讨论 |
| 2.3.1 晶体模型和几何优化 |
| 2.3.2 电子结构 |
| 2.3.3 磁学性质 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 Bi掺杂六方相SrMnO_3的第一性原理研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 模型与计算方法 |
| 3.3 结果和讨论 |
| 3.3.1 结构参数 |
| 3.3.2 电子结构 |
| 3.3.3 磁学性质 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 Fe掺杂立方体SrMnO_3的第一性原理研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 计算方法 |
| 4.3 结果和讨论 |
| 4.3.1 结构参数 |
| 4.3.2 电子性质 |
| 4.3.3 磁学性质 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 Pb掺杂立方相SrMn0_3的第一性原理研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 计算方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 掺杂形成能 |
| 5.3.2 结构参数 |
| 5.3.3 电子性质 |
| 5.3.4 光学性质 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 结果与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A |
（9）Au/SrTiO3（001）界面电子结构的第一性原理研究（论文提纲范文）
| 引言 |
| 1 计算方法与模型 |
| 2 结果讨论 |
| 2.1 界面结构优化 |
| 2.2 态密度分析 |
| 3 结论 |
（10）纳米硅晶粒及铁电材料光学性质的第一性原理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 铁电材料的研究历史及现状 |
| 1.2 纳米材料的研究历史及现状 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 第2章 理论基础 |
| 2.1 CASTEP软件理论模拟简介 |
| 2.2 密度泛函理论 |
| 2.2.1 Hohenberg—Kohn定理 |
| 2.2.2 Kohn—Sham方程 |
| 2.2.3 局域密度近似 |
| 2.2.4 广义梯度近似 |
| 2.2.5 自洽场计算 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 BiFeO_3电子结构的第一性原理研究 |
| 3.1 模型选择与计算 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 "赝立方"BiFeO_3晶体的电子结构 |
| 3.2.2 斜方六面晶系BiFeO_3晶体的电子结 |
| 3.3 结论 |
| 第4章 BiFeO_3弹性顺度系数的第一性原理计算 |
| 4.1 模型建立与计算 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 PbTiO_3弹性顺度系数计算结果分析 |
| 4.2.2 BiFeO_3弹性顺度系数计算结果分析 |
| 4.3 结论 |
| 第5章 BaZrO_3和CaZrO_3能带和光学性质的第一性原理研究 |
| 5.1 模型选择及参数设置 |
| 5.2 结果和讨论 |
| 5.2.1 BaZrO_3和CaZrO_3的能带分析 |
| 5.2.2 BaZrO_3和CaZrO_3光学特点的分析 |
| 5.3 结论 |
| 第6章 不同尺寸纳米Si颗粒光学性质的第一性原理研究 |
| 6.1 模型与计算方法 |
| 6.2 结果与分析 |
| 6.2.1 不同尺寸球状纳米Si颗粒的能带结构 |
| 6.2.2 不同尺寸柱状纳米Si颗粒的能带结构 |
| 6.2.3 不同直径球状纳米Si颗粒的光学性质 |
| 6.2.4 不同尺寸柱状纳米Si晶粒的光学性质 |
| 6.3 结论 |
| 结束语 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
四、SrHfO_3和SrTiO_3光学特性的第一性原理研究（论文参考文献）
- [1]Nb5+掺杂钛酸锶结构与性能的第一性原理研究[J]. 龚凌云,张萍,陈倩,楼志豪,许杰,高峰. 物理学报, 2021(22)
- [2]氧空位对过渡金属掺杂BaSnO3稀磁性能及电子结构的影响[D]. 张莹莹. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [3]钙钛矿型稀土镍酸盐RNiO3薄膜光电性质的研究[D]. 胡昌. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [4]三元金属氮化物ANM3（M=Cu，Ni，Co）薄膜溶液法制备与物性研究[D]. 童海云. 中国科学技术大学, 2020
- [5]多元掺杂钙钛矿型ABO3催化剂的磁光调控及矿物负载改性研究[D]. 汪月琴. 安徽理工大学, 2019(01)
- [6]Hf掺杂(Ba0.5Sr0.5)TiO3电子结构及光学性能的第一性原理研究[J]. 赵淑令,沈光先. 四川大学学报(自然科学版), 2019(01)
- [7]掺杂对CsPbI3和SrTiO3光电性能和弹性性能影响的第一性原理研究[D]. 彭嘉运. 湘潭大学, 2019(11)
- [8]掺杂型钙钛矿SrMO3（M=Mn，Hf）的结构和性能的第一性原理研究[D]. 罗本华. 湘潭大学, 2012(01)
- [9]Au/SrTiO3（001）界面电子结构的第一性原理研究[J]. 房丽敏. 广东教育学院学报, 2010(05)
- [10]纳米硅晶粒及铁电材料光学性质的第一性原理研究[D]. 吴转花. 河北大学, 2009(03)