人工晶体学报

作者：崔健, 和志豪, 丁家福, 王云杰, 万俯宏, 李佳郡, 苏欣

单位：1.伊犁师范大学物理科学与技术学院，伊宁 835000；2.伊犁师范大学新疆凝聚态相变与微结构实验室，伊宁 835000

关键词：钨酸盐,第一性原理,电子结构,光学性质,双折射率,

基金：新疆维吾尔自治区重点实验室开放课题(2023D04074);伊犁师范大学科研项目(22XKZZ21);伊犁师范大学大学生创新训练项目(S202210764014);伊犁师范大学大学生创新训练项目(S202210764016);伊犁师范大学大学生创新训练项目(S202210764015)

本文基于第一性原理方法对比研究了钨酸盐TMWO4（TM=Zn、Cd、Hg）的电子结构和光学性质。研究结果表明，ZnWO4、CdWO4和HgWO4三种钨酸盐的带隙均为直接带隙，带隙宽度分别为2.579、2.081和2.538 eV。三种钨酸盐价带顶部主要由O-2p态贡献，由于杂化效应，O-2p态和W-5d态共同组成导带底部。键布居数和电子局域函数表明，存在两种W—O键，W—O1长键为离子键，W—O2短键为共价键，金属阳离子（Zn、Cd、Hg）与O原子形成离子键。同种钨酸盐在不同方向上的介电函数都表现出差异，较大的Δε对双折射率Δn有积极的影响。随着d10电子构型金属阳离子的半径增大，钨酸盐的双折射率减小，在1 064 nm处ZnWO4、CdWO4和HgWO4的双折射率分别为0.192、0.187和0.078，其中ZnWO4和CdWO4的双折射率和各向异性在三种体系中较大。

来源：2025年第5期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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