PbWO4晶体中的填隙氧及其对晶体光学性质的影响

陈  腾; 刘廷禹; 张启仁; 田东升; 张秀彦; 易志军

doi:10.7498/aps.56.474

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PbWO4晶体中的填隙氧及其对晶体光学性质的影响

陈腾 , 刘廷禹 , 张启仁 , 田东升 , 张秀彦 , 易志军

PbWO4晶体中的填隙氧及其对晶体光学性质的影响

陈腾, 刘廷禹, 张启仁, 田东升, 张秀彦, 易志军

物理学报. 2007, 56(1): 474-479.

doi: 10.7498/aps.56.474.

摘要
运用GULP计算软件模拟计算了PbWO4(PWO)晶体中不同位置的填隙氧原子点缺陷的生成能，计算结果表明：当填隙氧原子存在于(WO4)2-的周围时，填隙氧原子点缺陷的生成能最低；进一步运用基于密度泛函理论的全数值自洽DV-Xα方法计算了包含填隙氧原子的PWO晶体的态密度，计算结果表明：当填隙氧处在(WO4)2-的周围时，容易与(WO4)2-上的一个或两个氧离子相互作用形成分子离子O22-或O34-，通过分析这些计算结果，认为PWO晶体中350 nm吸收带的出现很可能与晶体中的氧分子离子有关.

关键词:
PbWO4晶体 /

填隙氧原子 /

计算机模拟 /

态密度
作者及机构信息
陈腾,

刘廷禹,

张启仁,

田东升,

张秀彦,

易志军

1.
上海理工大学理学院，上海 200093

基金项目: 上海市重点学科建设项目(批准号：T0501)和上海市教育委员会发展基金(批准号：04EB09)资助的课题.
参考文献

施引文献

[1]	姚明珍, 顾牡. 钨酸铅晶体中与氧空位相关的色心研究. 物理学报, 2003, 52(2): 459-462. doi: 10.7498/aps.52.459
[2]	王义全, 许兴胜, 程丙英, 张道中, 刘晓东. 具有态守恒赝隙的光子晶体中两能级原子自发辐射的增强与抑制. 物理学报, 2004, 53(1): 125-131. doi: 10.7498/aps.53.125
[3]	姚明珍, 梁玲, 顾牡, 段勇, 马晓辉. PbWO4晶体空位型缺陷电子结构的研究. 物理学报, 2002, 51(1): 125-128. doi: 10.7498/aps.51.125
[4]	李曙光, 许兴胜, 王义全, 程丙英, 张道中, 刘晓东. 用不同密度分布的发光分子探测光子晶体的全态密度. 物理学报, 2004, 53(1): 132-136. doi: 10.7498/aps.53.132
[5]	庄松林, 刘廷禹, 张启仁. PbWO4晶体中铅空位相关的色心模型. 物理学报, 2005, 54(2): 863-867. doi: 10.7498/aps.54.863
[6]	庄松林, 刘廷禹, 张启仁. 含铅空位的PbWO4晶体光学性质及其偏振特性的研究. 物理学报, 2005, 54(8): 3780-3786. doi: 10.7498/aps.54.3780
[7]	王亚明, 刘永利, 张林. Ti纳米粒子熔化与凝结的原子尺度模拟. 物理学报, 2019, 68(16): 166402. doi: 10.7498/aps.68.20190228
[8]	宋成粉, 樊沁娜, 李蔚, 刘永利, 张林. TiAl合金薄膜在冷却过程中结构变化的原子尺度计算研究. 物理学报, 2011, 60(6): 063104. doi: 10.7498/aps.60.063104
[9]	邵琛玮, 王振华, 李艳男, 赵骞, 张林. AuCu249合金团簇热稳定性的原子尺度计算研究. 物理学报, 2011, 60(8): 083602. doi: 10.7498/aps.60.083602
[10]	钱泽宇, 张林. 熔融TiAl合金纳米粒子在TiAl(001)基底表面凝结过程中微观结构演变的原子尺度模拟. 物理学报, 2015, 64(24): 243103. doi: 10.7498/aps.64.243103
[11]	廖显伯, 曾湘波, 徐艳月, 张世斌, 刁宏伟, 孔光临, 胡志华. 纳米硅(nc-Si:H )/晶体硅(c-Si)异质结太阳电池的数值模拟分析. 物理学报, 2003, 52(1): 217-224. doi: 10.7498/aps.52.217
[12]	马健泰, 张佩峰, 刘军, 贺德衍, 郑小平. 薄膜外延生长的计算机模拟. 物理学报, 2004, 53(8): 2687-2693. doi: 10.7498/aps.53.2687
[13]	李阳平, 刘正堂, 赵海龙, 刘文婷, 闫锋. GaP薄膜的射频磁控溅射沉积及其计算机模拟. 物理学报, 2007, 56(5): 2937-2944. doi: 10.7498/aps.56.2937
[14]	刘峰松, 顾牡, 姚明珍, 梁玲, 陈铭南. 掺钇钨酸铅晶体缺陷的理论研究. 物理学报, 2003, 52(9): 2274-2279. doi: 10.7498/aps.52.2274
[15]	孔光临, 曾湘波, 许　颖, 刁宏伟, 廖显伯, 郝会颖. 非晶/微晶两相硅薄膜电池的计算机模拟. 物理学报, 2005, 54(7): 3370-3374. doi: 10.7498/aps.54.3370
[16]	张杨, 宋晓艳, 徐文武, 张哲旭. SmCo7纳米晶合金晶粒组织热稳定性的热力学分析与计算机模拟. 物理学报, 2012, 61(1): 016102. doi: 10.7498/aps.61.016102
[17]	张林, 李蔚, 孙海霞, 张彩碚, 徐送宁. 小尺寸铜团簇冷却与并合过程中结构变化的原子尺度研究. 物理学报, 2009, 58(13): 58-S66. doi: 10.7498/aps.58.58
[18]	徐剑, 黄水平, 王占山, 鲁大学, 苑同锁. F掺杂SnO2电子结构的模拟计算. 物理学报, 2007, 56(12): 7195-7200. doi: 10.7498/aps.56.7195
[19]	李华, 董建敏, 潘凤春, 梅良模, 陈丽. 原子簇La8-xBaxCuO6的原子磁矩和自旋极化的电子结构研究. 物理学报, 2004, 53(1): 254-259. doi: 10.7498/aps.53.254
[20]	顾牡, 林玲, 刘波, 刘小林, 黄世明, 倪晨. M’型GdTaO4电子结构的第一性原理研究. 物理学报, 2010, 59(4): 2836-2842. doi: 10.7498/aps.59.2836

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物理学报. 2007, 56(1): 474-479.

doi: 10.7498/aps.56.474.

PbWO4晶体中的填隙氧及其对晶体光学性质的影响

1. 上海理工大学理学院，上海 200093

基金项目:

上海市重点学科建设项目(批准号：T0501)和上海市教育委员会发展基金(批准号：04EB09)资助的课题.

收稿日期: 2006-05-25
修回日期: 2006-06-19
刊出日期: 2007-01-08

摘要: 运用GULP计算软件模拟计算了PbWO4(PWO)晶体中不同位置的填隙氧原子点缺陷的生成能，计算结果表明：当填隙氧原子存在于(WO4)2-的周围时，填隙氧原子点缺陷的生成能最低；进一步运用基于密度泛函理论的全数值自洽DV-Xα方法计算了包含填隙氧原子的PWO晶体的态密度，计算结果表明：当填隙氧处在(WO4)2-的周围时，容易与(WO4)2-上的一个或两个氧离子相互作用形成分子离子O22-或O34-，通过分析这些计算结果，认为PWO晶体中350 nm吸收带的出现很可能与晶体中的氧分子离子有关.

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The interstitial oxygen atoms and its effects for optical properties of PWO crystals

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The interstitial oxygen atoms and its effects for optical properties of PWO crystals

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