【摘 要】
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为了从物质微观结构上了解氧化锌避雷器阀片的性能,采用基于密度泛函理论的第一性原理方法对ZnO（002）/β-Bi2O3（210）界面结构进行弛豫和电子结构计算.结果表明弛豫后,原子间的键
【基金项目】
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国家自然科学基金(51577105)
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为了从物质微观结构上了解氧化锌避雷器阀片的性能,采用基于密度泛函理论的第一性原理方法对ZnO（002）/β-Bi2O3（210）界面结构进行弛豫和电子结构计算.结果表明弛豫后,原子间的键长发生改变.界面区域差分电荷密度图和原子布居分析可得ZnO层片中Zn原子电荷缺失,β-Bi2O3层片中O原子电荷富集,ZnO层片向β-Bi2O3层片转移电子电荷23.61e.晶界结构的内建电场由ZnO层片指向β-Bi2O3层片,内建电场是ZnO电阻阀片具有非线性伏安特性的重要原因.界面附近态密度表明界面的结合主要依靠ZnO层片中Zn原子与β-Bi2O3层片中0原子相互作用.计算显示Zn0（002）/β-Bi2O3（210）界面结合较强,界面能约为-4.203 J/m2.本文研究结果对于研制高性能非线性伏安特性氧化锌电阻片提供了机理解释和理论支持.
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