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作者:李丽华;周龙杰;刘硕;王航;黄金亮;
单位:河南科技大学材料科学与工程学院;
摘要:通过基于密度泛函理论的第一性原理对SnO_2(110)/FAPbBrI_2(001)界面的电子结构及光学性质进行了研究。FAPbBrI_2是带隙值为1.58 eV的直接带隙半导体材料,通过构建SnO_2(110)和FAPbBrI_2(001)的界面模型,发现其晶格失配率为4.28%,界面结合能为-0.116 eV/?~2,说明此界面结构可以稳定存在。通过态密度(DOS)分析SnO_2(110)/FAPbBrI_2(001)界面的电子结构,发现了主要由界面处O 2p、I 5p、Br 4p、Pb 6p轨道电子杂化形成的界面态。差分电荷密度及Bader电荷分析结果说明在界面处存在明显的电荷转移,这促进了界面处原子之间的成键,提高了界面稳定性。同时,有效的电荷分离也使SnO_2(110)/FAPbBrI_2(001)界面的光吸收系数相比于SnO_2(110)表面和FAPbBrI_2(001)表面有了明显提升。
关键词:第一性原理;;钙钛矿材料;;SnO_2(110)/FAPbBrI_2(001)界面;;电子结构;;光学性质;;界面态
基金资助:高端外国专家项目(GDW2017410125)