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Erschienen in: Journal of Electronic Materials 7/2021

23.04.2021 | Original Research Article

Study on the Electronic Structure and Optical Properties of Nd-Incorporated Mg2Si by First Principles

verfasst von: Anna He, Qingquan Xiao, Mingzhe Qin, Aoshuang Wang, Quan Xie

Erschienen in: Journal of Electronic Materials | Ausgabe 7/2021

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Abstract

The electronic structures and optical properties of intrinsic Mg2Si and Nd-incorporated Mg2Si were studied by first principles. The result demonstrates that the Fermi energy level of Nd-incorporated Mg2Si is located in the conduction band and it is n-type conduction. The absorption peak intensity of Nd-incorporated Mg2Si is slightly smaller than that of the intrinsic Mg2Si, but the absorption span is longer than that of the intrinsic Mg2Si. The intrinsic Mg2Si barely absorbs photons with energy lower than 0.5 eV, but Nd-incorporated Mg2Si still has a large absorption. In addition, with the increase of Nd incorporating concentration, the absorption coefficient of Nd-incorporated Mg54Si27 increased gradually in far ultraviolet light. The results suggest that Nd incorporating can improve the absorption of Mg2Si in the infrared and far ultraviolet region. It supplies a theoretical basis for preparing the photoelectric devices of rare earth incorporated Mg2Si.

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Metadaten
Titel
Study on the Electronic Structure and Optical Properties of Nd-Incorporated Mg2Si by First Principles
verfasst von
Anna He
Qingquan Xiao
Mingzhe Qin
Aoshuang Wang
Quan Xie
Publikationsdatum
23.04.2021
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Electronic Materials / Ausgabe 7/2021
Print ISSN: 0361-5235
Elektronische ISSN: 1543-186X
DOI
https://doi.org/10.1007/s11664-021-08940-6

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