掺N改性后氧化锌银课件

掺杂改性后ZnO/Ag纳米复合材料的结构精修及第一性原理计算主要汇报内容1.立题依据2.研究思路3.结果与讨论4.结论1.立题依据氧化物半导体ZnO是一种重要的宽带隙直接禁带半导体材料，在低压和短波长光电子器件方面有潜在的应用前景。Rietveld分析方法广泛用于固体粉末材料的结构精修，是解析结构的优化与可靠性验证的强有力的手段密度泛函理论的迅速发展，它的应用领域越来越广泛，在物理、化学和生物等多门学科中，成为强有力的研究工具图3-1掺杂后的ZnO/Ag纳米复合粉体在400℃时的实验谱与计算谱对比3.结果与讨论3.1结构精修结果表3-1Rietveld精修可靠性因子编号RpRwpRexp19.810.85.5928.89.755.9738.599.555.5947.969.105.8658.899.679.79注：Rp为衍射谱R因子，Rwp为加权衍射谱R因子，Rexp为期望值R因子。编号1，2，3，4，5分别代表在250℃、300℃、350℃、400℃、450℃渗氮的ZnO/Ag纳米复合粉体的XRD图谱。Num.ZnOa=bAberrationRateofa,bcAberrationRateofcxyzxyz00.3330.66700.3330.6670.38253.2505.207010.3330.66700.3330.6670.38173.250960.0002985.20930.00043820.3330.66700.3330.6670.38163.251020.0003145.20950.00047130.3330.66700.3330.6670.38273.250690.0002145.20880.00033740.3330.66700.3330.6670.38213.251090.0003365.20920.00041350.3330.66700.3330.6670.38413.251870.0005765.20900.000147表3-2ZnO的晶体学参数和Rietveld精修结果注：编号0、1、2、3、4、5分别代表标准ZnO以及250℃、300℃、350℃、400℃、450℃渗氮的ZnO/Ag纳米复合粉体的XRD图谱，Aberrationrate为畸变率。表3-3Ag的晶体学参数和Rietveld精修结果Numbera=b=cAberrationRateNumbera=b=cAberrationRate04.086034.0867440.00018214.0871790.00028944.080322-0.0013924.0874470.00035454.079242-0.00026注：编号0、1、2、3、4、5分别代表在标准ZnO以及250℃、300℃、350℃、400℃、450℃渗氮的ZnO/Ag纳米复合粉体的XRD图谱，AberrationRate为畸变率。abcd编号温度/℃带隙值/eV0—0.80267812501.000429523001.000351733501.004377944001.003950454500.99886757表3-4掺杂改性后的ZnO/Ag及ZnO带隙值图3-6450℃渗氮温度得到复合粉体的ZnO的态密度图及分态密度图3.4掺N改性后ZnO/Ag光学性能图图4-7ZnO的光学性能图dbcae图4-8a、b、c、d、e250℃、300℃、350℃、400℃、450℃渗氮温度得到复合粉体的ZnO/Ag的光学性能图编号温度/℃最高反射率坐标波长/nmxy0—15.116050.37122182.032125015.131950.36864582.032230015.110340.36894781.945335015.137360.36860682.063440015.135350.36847981.916545015.105540.3691782.089表3-5掺杂改性后的ZnO/Ag及ZnO最高反射率（3）N掺杂改性后的ZnO/Ag纳米复合材料带隙值比未掺杂的增大约0.2eV，表明掺杂明显降低了其导电性，其中450℃下渗N所得到N掺杂的ZnO/Ag纳米复合材料导电性最佳，渗N温度为350℃时，导电性能最差。（4）N掺杂改性后的ZnO/Ag复合纳米材料的最高反射率较未掺杂的Zn