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J-GLOBAL ID：201702281542736790   整理番号：17A0492463

複合酸化物の光電子特性に及ぼすドーピングと化学秩序の影響: Fe₂O₃-V₂O₃固溶体とヘテロ構造

Effect of doping and chemical ordering on the optoelectronic properties of complex oxides: Fe₂O₃-V₂O₃ solid solutions and hetero-structures

著者 (6件)： Nayyar Iffat H. (Physical Sciences Division, Physical & Computational Sciences Directorate, Pacific Northwest National Laboratory, Richland, WA 99354, USA. [e-mail] [e-mail]) ,  Chamberlin Sara E. ,  Kaspar Tiffany C. ,  Govind Niranjan ,  Chambers Scott A. ,  Sushko Peter V.
資料名： Physical Chemistry Chemical Physics  (Physical Chemistry Chemical Physics)
巻： 19  号： 2  ページ： 1097-1107  発行年： 2017年 
JST資料番号： A0271C  ISSN： 1463-9076  CODEN： PPCPFQ  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 周期的および組込みクラスタアプローチ,および時間依存密度汎関数理論との組み合わせを用いて,低(x=0.04)ドーピングレベルおよび高(x=0.5)ドーピングレベルでのα-(Fe_1-XV_X)₂O₃の電子的および光学的特性を検討した。低いV濃度では,光吸収の開始は約0.5eV(すなわち,純粋なα-Fe₂O₃のそれより約1.6eV低い)であり,V3dからFe3d*軌道への電子遷移に対応した。高いV濃度では,光吸収エネルギーおよび強度は,FeおよびV原子の特定の配置およびFe-Vハイブリダイゼーションを決定するそれらのスピン配置に敏感であった。Fe₂O₃-V₂O₃ヘテロ構造の場合,最低のバナジウム間吸収帯の開始は約0.3eVと低く,対応するピークは約0.7eVにあった。対照的に,固溶体の場合,このピークはより低い強度を有し,より高エネルギー(約1.2eV)にシフトした。電子励起の軌道特性の分析から,Fe₂O₃-V₂O₃ヘテロ構造がランダム合金よりもはるかに効果的に光を吸収し,光誘起キャリアの効率的な生成を促進することを示唆した。FeおよびV種の十分に制御された空間分布で調製したα-Fe_1-XV_X)₂O₃薄膜で,これらの予測を試験することができた。Copyright 2017 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST

シソーラス用語： *酸化物 ,  *酸化鉄 ,  *酸化バナジウム ,  *固溶体 ,  *素子構造 ,  結晶構造 ,  *光電子 ,  密度汎関数法 ,  光学的性質 ,  濃度依存性 ,  光吸収 ,  電子遷移 ,  分子ハイブリダイゼーション ,  空間分布 ,  薄膜
準シソーラス用語： ハイブリダイゼーション ,  *ヘテロ構造 ,  規則構造 ,  光学的特性 ,  酸化物薄膜 ,  *複合酸化物 ,  密度汎関数理論

分類 (2件)： 塩基,金属酸化物  (CD01030Z) ,  電子分光スペクトル  (BM09060K)

タイトルに関連する用語 (7件)： 複合酸化物 ,  光電子 ,  ドーピング ,  化学 ,  Fe2O3 ,  固溶体 ,  ヘテロ構造