KNbO3 中 F 中心的第一性原理和半经验计算
材料科学
2009-10-30 v2
摘要
我们使用结合了密度泛函理论（局域近似）的线性丸盒轨道方法和基于 Hartree-Fock 形式体系的中间忽略微分重叠（INDO）半经验方法，研究了立方和正交铁电 KNbO 晶体中的 中心（带两个电子的氧空位）。对 39 原子超胞的计算表明，即使在缺陷的基态，这两个电子也相当离域。它们的波函数延伸到最靠近氧空位的两个 Nb 原子以及其他邻近原子。因此，KNbO 中的 中心类似于部分共价 SiO 晶体中的电子缺陷（所谓的 中心），而不是像 MgO 和碱金属卤化物这类离子晶体中常见的 中心。电子密度分布的分析证实了这种共价性。在 中心周围原子弛豫后，使用 INDO 方法和 自洽场方案计算了吸收能量。对于正交相，计算得到三个吸收带位于 2.72 eV、3.04 eV 和 3.11 eV。第一个吸收带接近电子辐照下观察到的结果。对于在高于 708 K 高温下稳定的立方相，预计只有两个吸收带，分别位于 2.73 eV 和 2.97 eV。
引用
@article{arxiv.cond-mat/9707142,
title = {First-principles and semiempirical calculations for F centers in KNbO3},
author = {R. I. Eglitis and N. E. Christensen and E. A. Kotomin and A. V. Postnikov and G. Borstel},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/9707142},
year = {2009}
}
备注
7 pages, including 4 postscript figures; with minor changes, as will appear in Phys. Rev. B