《表1 纯SnO2和掺杂SnO2的晶格常数、晶胞体积与杂质形成能》

  提示：宽带有限、当前游客访问压缩模式

本系列图表出处文件名：随高清版一同展现

《Mo掺杂SnO_2光电特性的第一性原理研究》

1. 获取 高清版本忘记账户？点击这里登录

1. 下载图表忘记账户？点击这里登录

表1为掺杂前后的晶格常数、晶胞体积与杂质形成能。计算得出的未掺杂SnO2的晶格常数为a=b=0.468 2nm和c=0.315 6nm，这与实验得出的结果a=b=0.473 7nm和c=0.318 6nm非常接近[17]，说明设置的计算参数是合理的。Mo掺杂之后，各个体系的晶格参数与晶胞体积变化不大。Mo6+离子半径0.062nm小于Sn4+离子半径0.071nm，当掺入一个Mo原子时，由量子化学理论可知，晶胞体积理应减小，但从计算结果可以看出，晶胞体积却略微增大，随着掺杂浓度的提高，晶胞体积又逐渐下降。这是由于，虽然Mo6+离子半径小于Sn4+离子半径，但Mo原子替换Sn原子之后，会产生多余正电荷，这些电荷之间的排斥作用导致超晶胞的体积增大[18]。随着替换掺入的Mo原子的增多，电荷排斥力对超晶胞体积的影响小于Mo6+离子半径对超晶胞体积的影响，使得超晶胞的体积逐渐减小。从计算得到的杂质形成能中可以看出，随着Mo掺杂量的增多，掺杂体系的形成能在不断增大，说明掺杂浓度越高，掺杂越困难，较低浓度的Mo掺杂SnO2材料更易于制备。