CsPbCl_3电子结构和光学性质的第一性原理研究

利用第一性原理计算方法,对不同压力下CsPbCl_3的电子结构和光学性质进行了研究。结果表明:在一定的压力范围内,随着压力的增大,CsPbCl_3的晶格常数逐渐减小,导带向着费米能级移动,光学带隙逐渐减小,但材料依然保持直接半导体特性。压力的增加导致CsPbCl_3的静态介电常数呈现递增趋势,其尖峰发生红移,可见光范围内的光跃迁强度增大。     

电磁波在光子晶体中介质界面的传输矩阵

为探讨电磁波在光子晶体中两介质界面的传播特点,利用电磁场的边界条件,导出了电磁波在介质交界面传播的传输矩阵,并用此矩阵讨论了透射波和反射波的相位和偏振特征;得到了反射波相位发生突变的条件和布儒斯特定律。     

半导体Si和GaAs的GW近似能带结构与BSE吸收光谱的研究

基于密度泛函理论,采用平面缀加波的广义密度近似的PBE泛函和准粒子近似的GW方法对典型的半导体硅Si和砷化镓GaAs的能带结构进行了研究;同时研究了Si和GaAs的光吸收谱,并利用多体微扰理论的BetheSalpeter方程(BSE)进行了修正。计算结果表明,准粒子近似的GW方法对Si和GaAs的能隙预测结果和实验值符合较好,考虑了电子—空穴对激子效应的GW-BSE多体微扰方法计算的Si和GaAs的介电函数吸收谱与实验谱符合最佳;研究说明激子效应在半导体光谱性质分析方面十分重要。     

晶格常数的变化对FeNCN电子结构影响的第一性原理研究

采用第一性原理计算方法研究了c/a形变下FeNCN晶体的电子结构。结果表明在c/a形变下FeNCN晶体经历了半金属性到金属性的变化,当c/a不大于2.5时,FeNCN晶体表现为半金属性;当c/a大于2.5时,FeNCN晶体表现为金属性。Fe原子是晶体分子磁矩的最主要的贡献者,其自旋磁矩受c/a变化的影响程度较小。当FeNCN晶体表现为半金属性时,其分子磁矩能维持在稳定的整数值8.00μB;随着c/a的增加,分子磁矩逐渐减小。对c/a为2.3时FeNCN晶体电子结构的研究表明:此时自旋向上的子能带表现出间接带隙的半导体特征,晶体的半金属隙为0.11 eV。