摘要：运用第一性原理,基于密度泛函理论,计算了Cu分别以替位和空位两种方式掺杂Sn02的电子结构和光电特性,并对两种掺杂方式做了一定的比较研究;磁性方面,主要研究了Cu、S共掺Sn02后的磁学性能。计算表明,两种方式掺杂,都使Sn02具有半金属特性,Cu原子将与周围的0原子发生强烈的交换作用,Cu原子对态密度的贡献主要在费米能级附近。相比之下,空位掺杂后的晶胞体积略大于替位掺杂后的Sn02,对光的能量损耗也比替位掺杂的低。对于Cu、S共掺的体系,计算表明:每个Cu原子的掺入将产生0.46的磁矩,而一个S原子将引入0.36pB的磁矩,Cu原子周围的0原子也对磁矩有一定的贡献。经过分析,发现体系的磁性来源主要是Cu-3d和S-3P,以及Cu-3d与0-2P间的强烈耦合作用。

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