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《鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的能帶計算》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、摘要本文主要論述了能帶結(jié)構(gòu)的計算方法，并應(yīng)用MaterialStudio中的CASTEP模塊對摻雜了Mg、Cr等元素的SrTi03氧敏材料的能帶結(jié)構(gòu)進(jìn)行了模擬運算。CASTEP是基于量子力學(xué)的一個特定模塊，它使用量子化學(xué)計算第一性原理的密度泛函理論(DFT)來研究半導(dǎo)體、陶瓷、金屬、礦物、沸石等材料的性質(zhì)。使用MaterialStudio及CASTEP提供的工具，我們首先可以在SrTi03的3D晶體結(jié)構(gòu)中對其進(jìn)行摻雜，并對摻雜后的結(jié)構(gòu)進(jìn)行幾何優(yōu)化，使其體系的總能量降到最低，再用計算工具計算其能帶結(jié)構(gòu)，然后對計算的結(jié)
2、果進(jìn)行分析，最后得到能帶結(jié)構(gòu)圖和分波態(tài)密度圖。對最后得出的能帶結(jié)構(gòu)圖和分波態(tài)密度圖進(jìn)行分析，可以得出摻雜的元素對于SrTi03材料電導(dǎo)率的影響。結(jié)果分析表明，在常溫下，Mg元素的摻雜能明顯降低SrTi03材料的電導(dǎo)率，而過量的摻雜又可使電導(dǎo)率升高。而Cr元素的適量摻雜可明顯降低SrTi03材料的電導(dǎo)率。將得到的結(jié)論與試驗得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，基本符合試驗事實。因此證明計算結(jié)果準(zhǔn)確度較高，可信度較好。關(guān)鍵詞：SrTi03材料設(shè)計能帶結(jié)構(gòu)計算機模擬ABSTRACT3Thisdissertationmainlydiscus
3、sesthemethodofusingthemoduleCASTEPfromthesoft-wareMaterialStudiotocalculatethebandstructureofSrTi03materialdopingwithMg．CASTEPisastateoftheartquantummechanicsbasedprogramdesignedspecificallyforsolidstatematerialsscience．CASTEPemploystheDensityFunctionalTheoryO
4、)FT)plane-wavepseudopotentialmethodwhichallowsyoutoperformfirst—principlesquantummechanicscalculationsthatexploresthepropertiesofcrystalsandsurfacesinmaterialssuchassemiconductors，ceramics，metals，mineralsandzeolites．EmployingthemethodthatprovidedbyCASTEPCanmak
5、eUSexpedientlydopethematerialinthe3Dmodel，optimizethecurrentlyavailablestructureandfinallymakeuseofthecalculationtoolstoobtainthegraphsofbandstructureanddensityofstates．Weacxluiretheinfluenceofthedopingelementsaftercomparingthegraphs．Theresultsshowsthatunderth
6、enormaltemperaturetheeonducfivityoftheSrTi03materialdopingwithMgisobviouslylower,butitwiUbeelevatedwithsuperfluousdoping．Comparingtheconclusionwiththeexperimentdata，itfitforthetruth．SoitprovesthatthenicetyandthereliabilityoftheresultisSOgood．Keywords：SrTiOaMat
7、erialdesignBandstructureComputersimulation西安電子科技大學(xué)學(xué)位論文獨創(chuàng)性(或創(chuàng)新-勝)聲明秉承學(xué)校嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)分和優(yōu)良的科學(xué)道德，本人聲明所呈交的論文是我個人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝中所羅列的內(nèi)容以外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果；也不包含為獲得西安電予科技大學(xué)或其它教育機構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中做了明確的說明并表示了謝意。申請學(xué)位論文與資料若有不實
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