外电场下二氧化锆的分子结构及其特性

被引：14
|
作者：
凌智钢
唐延林
李涛
李玉鹏
魏晓楠
机构：
[1] 贵州大学物理系
来源：
物理学报 | 2014年 / 63卷 / 02期
关键词：
ZrO2; 电场; 基态; 激发特性;
D O I：
暂无
中图分类号：
O614.412 [];
学科分类号：
摘要：
对O原子采用6-311++G*基组,Zr原子采用aug-cc-pVTZ-PP基组,利用密度泛函(B3P86)方法优化得到了ZrO2分子的稳定构型,并研究了不同外电场(0—0.025 a.u.)作用下ZrO2基态分子键长、能量、电荷分布、偶极矩和能级的变化规律.在优化构型的基础上,利用含时密度泛函(TD-B3P86)方法研究了ZrO2分子在外电场作用下前6个激发态的激发能、跃迁波长和振子强度的激发特性.研究结果表明:随着电场强度的增大,Zr—2O的键长增大,而Zr—3O的键长均匀减少,总能量降低,偶极矩增大;最高占据轨道能量基本保持不变,最低未占据轨道和能隙均减小.电场的增大使得激发能减小,各个激发态跃迁波长均发生不同程度的红移现象,因而,利用外电场可以控制ZrO2的发光光谱范围在可见-红外区域扩展.
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