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Ru掺杂Sn基氧化物电极的第一性原理计算
  • ISSN号：1004-0609
  • 期刊名称：《中国有色金属学报》
  • 时间：0
  • 分类：TG174.4[金属学及工艺—金属表面处理;金属学及工艺—金属学]
  • 作者机构：[1]福州大学 材料研究所,福州 350108, [2]福州大学 材料科学与工程学院,福州 350108, [3]福建工程学院 材料科学与工程学院,福州 350108
  • 相关基金：国家自然科学基金资助项目（11374053,11104031,50971043,51171046）
作者： 刘雪华[1,2,3], 邓芬勇[1,2], 翁卫祥[1,2], 王欣[1,2], 林玮[1], 唐电[1,2]
关键词： Sn基氧化物, Ru掺杂, 第一性原理计算, 电子结构, 导电性能, Sn-based oxides, Ru-doping, first-principles calculation, electronic structure, conductive performance
中文摘要：

采用基于密度泛函理论的平面波超软赝势方法和局域密度近似，研究Ru掺杂SnO 2形成的Sn 0.875 Ru 0.125 O 2复合氧化物电极的晶体结构和电子结构，比较掺杂前后体系的能带结构、电子态密度和载流子浓度。计算表明：Ru掺杂后SnO 2的晶胞体积缩小，复合氧化物电极的能带结构、电子态密度和载流子浓度均发生显著变化，导致材料的导电类型呈现近金属特性，揭示Ru掺杂后SnO 2导电性能显著增强的原因是导带底附近形成的杂质能级的贡献。

英文摘要：

The lattice structure and the electronic properties of the composite oxide electrode, Sn 0.875 Ru 0.125 O 2 , formed by doping Ru into SnO2 were investigated with the ultra soft pseudo potential plane wave method and the local density approximation within density functional theory. The band structure, density of states and concentration of carrier of the Sn-based oxides before and after doping were compared. The results show that the cell volume of the system decreases and the band structure, density of states and concentration of carrier of the SnO2 all change significantly after Ru doping. All these changes lead to the similar metallic conductive mechanism of the Sn 0.875 Ru 0.125 O 2 . And then the physical essence of electronic structure changes leading to significant enhances of the conductive performance of the SnO2 doping Ru was revealed.

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期刊信息
  • 《中国有色金属学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国有色金属学会
  • 主编：黄伯云
  • 地址：湖南省长沙市中南大学内
  • 邮编：410083
  • 邮箱：f-ysxb@csu.edu.cn
  • 电话：0731-88876765 88877197
  • 国际标准刊号：ISSN：1004-0609
  • 国内统一刊号：ISSN：43-1238/TG
  • 邮发代号:42-218
  • 获奖情况:
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘（网络版）,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊（2004版）,中国北大核心期刊（2008版）,中国北大核心期刊（2011版）,中国北大核心期刊（2014版）,中国北大核心期刊（2000版）
  • 被引量:33974