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采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,对具有缺陷型黄铜矿结构的半导体材料A^ⅡA12C^Ⅵ(A=Zn,Cd,Hg;C=S,Se)的构型和电子结构进行研究,并系统考察了各晶体的光学性质.对于线性光学性质,五种晶体在红外区和部分可见光区具有良好的透光性能,其中HgAl2S4和HgAl2Se4晶体具有适中的双折射率.在非线性光学性质方面,该类晶体倍频效应较强,理论预测得到的二阶静态倍频系数均较大(〉20pm/V).体系的倍频效应主要来源于价带顶附近以S/Se价P轨道为主要成分的能带向含有较多A1/Hg价P成分的空带之间的跃迁.通过与已商业化的AgGaCz晶体光学性质的对比,结果表明HgAl2S4和HgAl2Se4是一类性能优良的红外非线性光学晶体材料.
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物理学报
ISSN： 1000-3290
Year： 2012
Issue： 12
Volume： 61
Page： 442-451
1 . 0 1 6
JCR@2012
0 . 8 0 0
JCR@2023
JCR Journal Grade：3
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