利用第一性原理研究Ti2O3电子结构和光学性质

doi:10.3969/j.cnki.jdxb.2016.04.010

吉首大学学报（自然科学版）

利用第一性原理研究Ti₂O₃电子结构和光学性质

袁峰,张海峰,卢士香

(1.晋中学院机械学院,山西晋中 030619;2.山西农业大学文理学院,山西太谷 030801;3.北京理工大学化学学院,北京 100081)

出版日期:2016-07-25 发布日期:2016-07-19
作者简介:袁峰(1980—),男,山西朔州人,晋中学院机械学院讲师,博士,主要从事材料计算与模拟研究.
基金资助:
国家自然科学基金面上项目（21271027）;晋中学院引进博士科研启动金

First-Principle Study of the Electronic and Optical Properties of Ti2O3

YUAN Feng,ZHANG Haifeng,LU Shixiang

(1.School of Mechanical Engineering,Jinzhong University,Jinzhong 030619,Shanxi China;2.College of Arts and Sciences,Shanxi Agricultural University,Taigu 030801,Shanxi China;3.School of Chemistry,Beijing Institute of Technology,Beijing 100081,China）

Online:2016-07-25 Published:2016-07-19

摘要/Abstract

摘要：

利用密度泛函理论的第一性原理计算方法,研究本征Ti₂O₃的几何结构、电子结构和光学性质,并与相关文献报道作比较.结果表明，Ti₂O₃晶体中Ti原子和O原子间成共价键，其价带和导带均主要由Ti的3d轨道贡献，Ti₂O₃光谱的吸收峰位与介电函数虚部的介电峰位在低能区是一致的,揭示了光辐射使Ti₂O₃晶体中电子跃迁的微观机理.

关键词： Ti₂O₃, 密度泛函理论, 电子结构, 光学性质

Abstract:

This work investigates structural,electronic,and optical properties of Ti₂O₃ using the first-principle density functional theory calculations. The results reveals that the Ti and O atoms form covalent bonds，that the valence band and conduction band of Ti₂O₃ are both predominantly composed of Ti-3d states，and the peaks of the optical absorption spectra of Ti₂O₃ and the imaginary part of the dielectric function are corresponding in the lower energy region. These results reveal the microscopic mechanisms of the electron transitions of Ti₂O₃. caused by optical radiation.

Key words: Ti₂O₃, density functional theory, electronic properties, optical properties

袁峰,张海峰,卢士香. 利用第一性原理研究Ti₂O₃电子结构和光学性质[J]. 吉首大学学报（自然科学版）, DOI: 10.3969/j.cnki.jdxb.2016.04.010.

YUAN Feng,ZHANG Haifeng,LU Shixiang. First-Principle Study of the Electronic and Optical Properties of Ti2O3[J]. Journal of Jishou University（Natural Sciences Edition), DOI: 10.3969/j.cnki.jdxb.2016.04.010.

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利用第一性原理研究Ti₂O₃电子结构和光学性质

First-Principle Study of the Electronic and Optical Properties of Ti2O3

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