光致变色钇氢氧化物和氢氧脱氢化物薄膜的振动性质
材料科学
2025-02-19 v1
摘要
本文系统研究了光致变色钇氢氧化物 (YHO) 和氢氧脱氢化物 (YDO) 薄膜的振动性质。这些薄膜通过反应性磁网喷射沉积，随后进行后氧化处理。我们的研究采用振动型傅里叶变换红外光谱 (FTIR) spectroscopy，结合第一性密度泛函理论 (DFT) 计算。FTIR 光谱显示薄膜呈现宽广的振动带，主要归因于含有小晶粒 (<10 nm) 的无序结构，这一结论由固体核磁共振和 X 射线衍射测量得出。在氢/氦位移相关振动带中观察到约 900 cm-1 到 745 cm-1 的同位素位移，而低频振动带 (<600 cm-1) 在氢代碘后保持不变。这些实验观察结果与文献中报道的各种稳定 YHO 晶格的 DFT 理论计算结果一致。将薄膜照射波长为 3.3 eV 的紫外光后，可见光范围内以及约 2000 cm-1 红外中红外区的额外吸收，但未观察到相变或羟基 (OH) 基团的形成。我们的发现为 YH(D)O 薄膜的振动和光致变色性质提供了宝贵的洞察。
引用
@article{arxiv.2502.12299,
title = {Vibrational properties of photochromic yttrium oxyhydride and oxydeuteride thin films},
author = {Martins Zubkins and Jevgenijs Gabrusenoks and Rihards Aleksis and George Chikvaidze and Edvards Strods and Viktors Vibornijs and Alons Lends and Karlis Kundzins and Juris Purans},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.12299},
year = {2025}
}
备注
25 pages, 5 figures