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引用本文格式: Li Na,Zhong Wen-Fu,Cao Xiu-Xia,He Lin,Meng Chuan-Min. Optical properties of Lu2O3 at high pressure:a first principles study [J]. J. At. Mol. Phys., 2020, 37: 409 (in Chinese) [李娜,钟文富,操秀霞,何林,孟川民. Lu2O3晶体在高压下的光学性质第一性原理研究 [J]. 原子与分子物理学报, 2020, 37: 409]
 
Lu2O3晶体在高压下的光学性质第一性原理研究
Optical properties of Lu2O3 at high pressure:a first principles study
摘要点击 118  全文点击 24  投稿时间:2019-06-06  修订日期:2019-06-24
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DOI编号   
中文关键词   Lu2O3  光学性质  空位缺陷  结构相变  第一性原理
英文关键词   Lu2O3  Optical properties  Vacancy defects  Structural transition  First principles
基金项目   
作者单位E-mail
李娜 四川师范大学物理与电子工程学院固体物理研究所 774040660@qq.com 
钟文富 四川师范大学物理与电子工程学院固体物理研究所  
操秀霞 中国工程物理研究所  
何林 四川师范大学物理与电子工程学院固体物理研究所 linhe63@163.com 
孟川民 中国工程物理研究所  
中文摘要
    本文采用第一性原理方法, 计算了Lu2O3(氧化镥)的理想晶体和含氧、镥空位点缺陷晶体在100 GPa压力范围内的光吸收谱和折射率性质. 结果表明:在100 GPa范围内, Lu2O3理想晶体在可见光及红外光区不具有光吸收现象, 空位点缺陷的存在将导致吸收边红移, 其中氧空位点缺陷引起的红移行为更显著, 但这些吸收边仍未进入可见光区的高波段. 532 nm处的折射率数据表明, 在立方结构和单斜结构相区, Lu2O3晶体的折射率随压力的增加而增大, 高压结构相变以及氧、镥空位的存在也会使得折射率增大. 结合温度效应分析推测, Lu2O3晶体在近红外区有可能透明.
英文摘要
    The optical properties of Lu2O3 crystal with and without V0+2 and VLu-3 vacancy defects within pressure 100 GPa were calculated using the first-principles method. The results show that, within 100 GPa, there is no light absorption in visible and infrared region for perfect Lu2O3. The presence of vacancy defect will cause its absorption edge redshift. Among them, V0+2 causes the more obvious red-shift behavior, but there was still no light absorption in the high-wavelength range of the visible region. The refractive-index data at 532 nm indicate that the Lu2O3 refractive indexes in cubic and monoclinic regions enhance with increasing pressure, and its high-pressure structural transition and the presence of V0+2 or VLu-3 also cause an enhancement in refractive index, respectively. An analysis, together with temperature effects, suggests that the Lu2O3 crystal is transparent in near-infrared region.

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