Electronic structure and optical properties of tin (IV) doped transparent perovskite crystal BaTiO3 for efficient visible optoelectronic devices and solar cells

材料科学 光电子学 带隙 发光二极管 兴奋剂 掺杂剂 可见光谱 摩尔吸收率 光学 物理
作者
Kahina Ouali,Abdenacer Assali,Salim Benaissa,L. Benharrat,Smail Berrah
出处
期刊:Materials today communications [Elsevier BV]
卷期号:35: 106035-106035 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.mtcomm.2023.106035
摘要

The electronic structure and optical properties of BaSnxTi1−xO3 (BSnT, 0 ≤ x ≤ 0.375) perovskite crystals have been investigated using the newly developed PBEsol and nKTBmBJ approaches within the full potential linear augmented plane wave (FPLAPW) method for potential applications in optoelectronics. The lattice parameter showed a0 a quasi-linear increase with Sn content (with a bowing parameter of ∼ 0.048 Å). The calculated formation energy indicates that BSnT crystals are thermodynamically stable. BSnT exhibits a direct bandgap within the Sn composition range of ∼ 0.03–0.375, which can cover the emission wavelengths within the UV–visible spectrum region of ∼ 375–442 nm. The addition of Sn dopants into BaTiO3 results in a significant increase in the bandgap (by ∼ 496 meV, up to x = 0.375) due to the resonant interaction between O_2p orbitals and Sn_4d states in the upper valence band. Furthermore, the dielectric functions (ε1, ε2), refractive index n, extinction coefficient k, reflectivity R, and absorption coefficient α were determined for the radiation range of 0–12 eV and were found to be in close agreement with experimental spectra. BSnT exhibits good absorption within the ultraviolet spectrum while remaining transparent within the visible spectrum. Sn-doped BaTiO3 holds great promise as a transparent and/or active layer in the development of modern/low-cost solar cells and light-emitting diodes (LEDs) for visible light communication (VLC).
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
Rondab应助好滴捏采纳,获得10
刚刚
泡泡鱼完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
3秒前
儒雅涵易完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
幽默的绣连完成签到,获得积分20
5秒前
Muhammad发布了新的文献求助10
6秒前
lzx发布了新的文献求助10
6秒前
congenialboy发布了新的文献求助10
6秒前
爆米花应助XXJ采纳,获得10
7秒前
张雯思发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
Lucas应助精明怜南采纳,获得10
9秒前
10秒前
派大星发布了新的文献求助30
12秒前
wterry26发布了新的文献求助10
14秒前
彭于晏应助学术渣渣采纳,获得30
14秒前
刘佳琦19947完成签到,获得积分10
15秒前
Bio应助烂漫的静枫采纳,获得60
15秒前
恋雅颖月应助congenialboy采纳,获得10
15秒前
Xylah_Rebecca发布了新的文献求助10
16秒前
苏苏发布了新的文献求助10
19秒前
wterry26完成签到,获得积分10
21秒前
派大星完成签到,获得积分10
22秒前
冷笑完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
rynchee完成签到 ,获得积分0
23秒前
烂漫的静枫完成签到,获得积分10
24秒前
顾矜应助lzx采纳,获得10
24秒前
想人陪的烤鸡完成签到,获得积分20
25秒前
26秒前
传奇3应助山城小肘子采纳,获得10
26秒前
敏感初露发布了新的文献求助10
27秒前
Muhammad发布了新的文献求助10
27秒前
Mickeywu发布了新的文献求助20
29秒前
29秒前
30秒前
今后应助敏感初露采纳,获得10
31秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
‘Unruly’ Children: Historical Fieldnotes and Learning Morality in a Taiwan Village (New Departures in Anthropology) 400
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 350
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3989645
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3531805
关于积分的说明 11254983
捐赠科研通 3270372
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1804966
邀请新用户注册赠送积分活动 882136
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 809176