关键词：尖晶石结构CoCr2O4；密度泛函理论；电子结构；光学性质
摘 要：采用基于密度泛函理论(DFT)的平面波超软赝势方法,计算了CoCr2O4及Li、Na、K和Rb四面体掺杂CoCr2O4的基态结构、电子结构和光学性质。计算结果表明:一价离子四面体掺杂都导致晶格有微小的畸变,使体系的稳定性降低,Rb掺杂的体系最稳定;电子态密度的计算结果表明:掺杂体系的导带主要有Co-3d和Cr-3d轨道电子构成,掺杂离子改变了CoCr2O4导带的电子结构,主要引起了导带Co-3d态密度峰的下移,随着掺杂浓度的增大,费米能级进入价带更深;光学性质计算表明:掺杂体系的吸收光谱发生红移,并在低能区有很强的吸收,表明掺杂能极大地提高CoCr2O4对可见光的吸收和光催化效率。
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