基于第一性原理的SiO2晶體的光學(xué)性能研究——α-SiO2和β-SiO2晶體的光學(xué)性能對比分析

基于第一性原理的SiO2晶體的光學(xué)性能研究——α-SiO2和β-SiO2晶體的光學(xué)性能對比分析 轉載于漢斯學(xué)術(shù)交流平臺，如有侵權，請聯(lián)系我們 基于第一性原理的SiO2晶體的光學(xué)性能研究——α-SiO2和β-SiO2晶體的光學(xué)性能對比分析 內容總結： SiO2作為當今人類(lèi)最熱門(mén)的應用材料之一，作為電子信息產(chǎn)業(yè)、智能制造裝備、太陽(yáng)能以及高效節能等諸多尖端領(lǐng)域的關(guān)鍵性基礎原料 u200e[1] u200e[2] u200e[3] ，受到越來(lái)越多的關(guān)注，尤其在光電傳感器、光信息處理和存儲裝置、光通信及激光等領(lǐng)域中擁有廣闊的前景 u200e[4] u200e[5] u200e[6] 。在光學(xué)投影光刻中，將圖案通過(guò)一系列透鏡投射到光刻膠層上，對其進(jìn)行顯影和蝕刻，其中SiO2晶體作為照明和投影的光學(xué)元件，推動(dòng)了新型光刻工具的發(fā)展 u200e[7] ；在硅光電池表面生長(cháng)一層二氧化硅膜，可以有效防止光的反射，提高光電池的轉換效率和短路電流 u200e[8] ；SiO2晶體光學(xué)元件由于其高紫外線(xiàn)透明度、高損傷閾值和出色表面質(zhì)量等特點(diǎn)，被用于研究慣性約束核聚變的高能激光系統 u200e[9] 。因此，SiO2晶體性能的研究對其應用具有至關(guān)重要的作用，2011年，曹娟等 u200e[10] 對SiO2納米線(xiàn)中拉曼光譜進(jìn)行了理論研究，對硅原子數為12的單鏈和雙鏈結構采用Gaussian 03軟件的密度泛函RB3LYP方法結合基組6-31G(d)優(yōu)化結構和計算頻率，(SiO2)n單鏈結構的拉曼最強峰位于809 cm?1附近，次強峰位于1283 cm?1附近，再次，第三峰值位于在50 cm?1~150 cm?1附近。對于雙鏈結構，最強峰位于760 cm?1附近，其次為400 cm?1和450 cm?1附近。2000年，祖恩東等 u200e[11] 對SiO2類(lèi)玉石的拉曼光譜進(jìn)行了測量，發(fā)現紫水晶、瑪瑙歐泊在1066 cm?1、800 cm?1和400 cm?1的由于結晶度不同，峰值分裂程度和強度不同。由于SiO2晶體種類(lèi)較多，不同結構以及不同種類(lèi)均具有不同的光學(xué)性能，此外，SiO2晶體的光電性能也極易受到溫度、壓強等外部環(huán)境的影響，甚至在不同溫度和壓力共同作用下，SiO2可以實(shí)現不同結構形式的變化，從而改變自身的性能 u200e[12] u200e[13] u200e[14] u200e[