２０２３，Ｖｏｌ.３７，Ｎｏ.１０ｗｗｗ．ｍａｔｅｒ⁃ｒｅｐ．ｃｏｍ２２０６０２５１⁃１基金项目：国家自然科学基金（５１８７１１５８）；山西省基础研究计划资助项目（２０２１０３０２１２２４２６８）；太原科技大学科研启动基金资助（２０２２２００６）ＴｈｉｓｗｏｒｋｗａｓｆｉｎａｎｃｉａｌｌｙｓｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙｔｈｅＮａｔｉｏｎａｌＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａ（５１８７１１５８），ＦｕｎｄａｍｅｎｔａｌＲｅｓｅａｒｃｈＰｒｏｇｒａｍｏｆＳｈａｎｘｉＰｒｏｖｉｎｃｅ（２０２１０３０２１２２４２６８）ａｎｄＴａｉｙｕａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｉｔｉａｌＦｕｎｄｉｎｇ（２０２２２００６）．ｙａｎｇｗｅｎ＠ｔｙｕｓｔ．ｅｄｕ．ｃｎＤＯＩ：１０.１１８９６／ｃｌｄｂ.２２０６０２５１铝酸钇晶体光学性质和热力学性质的第一性原理研究孟帅１，李坤１，秦振兴１，张宇飞１，马柯榕１，宫长伟２，杨雯２，１太原科技大学应用科学学院，太原０３００２４２太原科技大学材料科学与工程学院，太原０３００２４铝酸钇（ＹＡｌＯ３，ＹＡＰ）材料的光学和热力学性能优异，在固体激光、发光显示等领域显现出巨大的应用前景。本工作采用基于密度泛函理论的第一性原理研究，计算了ＹＡＰ晶体的电子结构、光学和热力学性质。结果表明，ＹＡＰ属于宽禁带绝缘体材料，价带主要是由Ｏ的２ｐ电子态贡献，导带基本上是由Ｙ的４ｄ电子态确定，较宽的带隙为众多激活离子的掺杂提供了可能，有利于设计不同材料组成的发光体系；光学性质计算得到了ＹＡＰ晶体三个不同方向上的介电函数谱、吸收谱、反射谱、折射率谱和能量损失谱，表明ＹＡＰ材料的光学性质具有各向异性、定向可控的特点；通过对ＹＡＰ材料声子色散谱的计算，确定了德拜温度随热力学温度的变化规律，在４６Ｋ时出现了德拜温度的极小值特征点５７１Ｋ，处于高温极限时ＹＡＰ的德拜温度稳定在８３０Ｋ，证实了自由能、熵、焓、热容等热力学基本参数的温度依赖性。本工作从原子尺度分析了ＹＡＰ材料的光学性质和热力学性质，为材料的性能研究，特别是ＹＡＰ材料在低温下的应用提供了基础数据支持。关键词第一性原理电子结构光学性质热力学铝酸钇（ＹＡＰ）中图分类号：Ｏ４６９文献标识码：ＡＦｉｒｓｔ⁃ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓＳｔｕｄｙ...
