Ru掺杂MnO_2电子结构的第一性原理浅析  

First principles study on electronic structures of Ru-doped MnO_2

作　　者：罗帆[1] 王欣[1] 刘雪华[2] 唐电[1,2] 

机构地区：[1]福州大学材料科学与工程学院,福建福州350116 [2]福州大学材料研究所,福建福州350116

出　　处：《福州大学学报（自然科学版）》2015年第5期682-687,共6页Journal of Fuzhou University(Natural Science Edition)

基　　金：国家自然科学基金资助项目(11104031;11374053)

摘　　要：通过密度泛函理论框架下的第一性原理的广义梯度近似方法(GGA),对金红石型MnO2以及掺杂Ru形成的复合氧化物Mn0.875Ru0.125O2的晶体结构、能带结构、电子结构和态密度等进行计算.结果表明:计算的金红石型MnO2以及RuO2的点阵参数与文献的数值相吻合;Ru掺杂后使金红石型MnO2的晶胞体积变大;Ru掺杂后使体系在费米面附近引入了杂质能级,材料由直接间隙半导体转变为半金属,导电类型发生了改变.First principles projector augmented -wave method within the generalized gradient approxi-mation （ GGA） density functional theory calculations were carried out to investigate the crystal struc-tures, band structures and the densities of states of rutile MnO 2 and Mn0.875 Ru0.125 O2 .The results show that lattice constants of the rutile type MnO 2 and RuO2 match with the those of the previous studies;The cell volume increases after Ru doped the rutile MnO 2;An impurity band is formed at the Fermi level , which make the material turns from direct gap semiconductor material into semi -metal , and the conductive type has changed .

关 键 词：第一性原理计算 密度泛函理论 Ru-Mn氧化物 电子结构 

分 类 号：TG174.4[金属学及工艺—金属表面处理]