双钙钛矿卤化物Cs_(2)AgFeX_(6)(X=Cl, Br, I)电子结构和光学性质的第一性原理研究
First-principles study on electronic structures and optical properties of double - peovskite halides Cs_(2)AgFeX_(6)(X=Cl, Br, I)作者机构：齐齐哈尔大学理学院齐齐哈尔161000
出 版 物：《原子与分子物理学报》 (Journal of Atomic and Molecular Physics)
年 卷 期：2024年第41卷第1期
页 面：145-153页
学科分类：07[理学] 070205[理学-凝聚态物理] 0702[理学-物理学]
基 金：黑龙江省省属高等学校基本科研业务费(145109134)。
摘 要：近年来,银卤化物双钙钛矿作为铅基杂化卤化物钙钛矿的潜在环保替代品得到了广泛的研究.最近实验上合成的新型无铅双钙钛矿单晶材料Cs_(2)AgFeCl_(6)是一种立方结构半导体,吸收光谱可拓宽至800 nm.本论文采用密度泛函理论的第一性原理方法,对Cs_(2)AgFeX_(6)(X=Cl, Br, I)的电子结构和光学性质进行研究,讨论了二者之间的内在关联,并分析了X位元素的改变对材料性质的影响.电荷密度计算结果显示,由Cl到I,Fe-X键逐渐减弱,即原子对电荷的束缚能力减弱.另一方面,三种材料的带隙宽度是逐渐减小的,Cs_(2)AgFeCl_(6)和Cs_(2)AgFeBr6带隙分别为1.40 eV和0.91 eV,而Cs_(2)AgFeI6则呈现金属性质. Cs_(2)AgFeX_(6)双钙钛矿的光谱特征峰随X位原子序数的增加明显红移,且在可见至红外光波段均有明显的光吸收:Cs_(2)AgFeCl_(6)在534 nm处的吸收系数达到21.28×10^(4)cm^(-1),Cs_(2)AgFeBr6在712 nm处的吸收系数为20.54×10^(4)cm^(-1),而Cs_(2)AgFeI6在1200 nm后的红外波段有一极宽的吸收峰,吸收系数可以达到10×10^(4)cm^(-1).本论文为Cs_(2)AgFeX_(6)(X=Cl, Br, I)在光电子器件领域的广泛应用提供了理论指导.
维普期刊数据库
同方期刊数据库