论文摘要
利用第一性原理对LiTaO3晶体以及不同Mg浓度的Fe:Mg:LiTaO3晶体的电子结构和吸收光谱进行了研究.结果显示:掺铁钽酸锂晶体的杂质能级主要由Fe的3d态轨道贡献,禁带宽度为3.05 e V.掺入镁后,在禁带中没有新的能级产生,掺Mg浓度小于或超过阈值（略小于6 mol%）时,禁带宽度分别为2.72 e V和2.45 e V.Fe:LiTaO3晶体分别在417 nm和745 nm处呈现两个吸收峰,这两峰归结于Fe 3d分裂轨道电子的跃迁;Mg:Fe:LiTaO3晶体吸收峰强度较单掺Fe的LiTaO3晶体下降,并略有偏移,当掺镁浓度超过阈值时,短波段峰移至457 nm吸收峰,而长波段745 nm处的吸收峰消失.研究表明:Fe离子的分裂轨道T2g, Eg跃迁所对应的吸收峰与铁离子的占位有关, Mg离子浓度达到阈值,使Fe离子占Ta位, Eg对应的吸收峰消失.在利用457 nm波段为功能性吸收时,采用较高掺Mg不会对吸收产生不利影响;在利用745 nm波段时, Fe占Li位比Fe占Ta位在存储应用中更具优势,不宜采用高掺镁.
论文目录
文章来源
类型: 期刊论文
作者: 梁金铃,张耘,邱晓燕,吴圣钰,罗娅
关键词: 钽酸锂晶体,铁镁共掺杂,电子结构,吸收光谱,第一性原理
来源: 物理学报 2019年20期
年度: 2019
分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑
专业: 化学,材料科学
单位: 西南大学物理科学与技术学院
基金: 中央高校基本科研业务费(批准号:XDJK2018B034)资助的课题~~
分类号: TB34;O76
页码: 144-151
总页数: 8
文件大小: 1531K
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