氧化锌电阻阀片中ZnO（002）/β-Bi2O3（210）界面结构的第一性原理研究

论文摘要

为了从物质微观结构上了解氧化锌避雷器阀片的性能,采用基于密度泛函理论的第一性原理方法对ZnO（002）/β-Bi2O3（210）界面结构进行弛豫和电子结构计算.结果表明弛豫后,原子间的键长发生改变.界面区域差分电荷密度图和原子布居分析可得ZnO层片中Zn原子电荷缺失,β-Bi2O3层片中O原子电荷富集,ZnO层片向β-Bi2O3层片转移电子电荷23.61e.晶界结构的内建电场由ZnO层片指向β-Bi2O3层片,内建电场是ZnO电阻阀片具有非线性伏安特性的重要原因.界面附近态密度表明界面的结合主要依靠ZnO层片中Zn原子与β-Bi2O3层片中O原子相互作用.计算显示ZnO（002）/β-Bi2O3（210）界面结合较强,界面能约为-4.203 J/m2.本文研究结果对于研制高性能非线性伏安特性氧化锌电阻片提供了机理解释和理论支持.

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类型: 期刊论文

作者: 李亚莎,黄太焕,谢云龙,徐程,刘国成

关键词: 电阻阀片,界面电荷分布,内建电场

来源: 原子与分子物理学报 2019年06期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 电力工业

单位: 三峡大学电气与新能源学院

基金: 国家自然科学基金(51577105)

分类号: TM862

页码: 1003-1009

总页数: 7

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标签：电阻阀片论文;  界面电荷分布论文;  内建电场论文;