Highly condensed Eu<sup>2+</sup>-doped nitrodoberyllosilicates, <i>M</i>BeSi<sub>2</sub>N<sub>4</sub>:Eu<sup>2+</sup> (<i>M</i> = Ca, Sr): electronic structure and band gap studies
Notice bibliographique
Résumé
Phosphor-converted light-emitting diodes (pc-LEDs) are a key technology in the reduction of global energy consumption. The understanding of the chemical and electronic properties of eligible substance classes is essential for applications of pc-LEDs. Here, the electronic structure, band gap, and band structure of highly condensed Eu 2+ -doped nitrodoberyllosilicates, MBeSi 2 N 4 :Eu 2+ ( M = Ca, Sr) are studied using synchrotron-based soft X-ray absorption spectroscopy (XAS) and emission spectroscopy (XES) as well as density functional theory (DFT). The electronic band gaps for MBeSi 2 N 4 :Eu 2+ are determined to be 4.20 ± 0.25 eV for M = Ca and 4.30 ± 0.25 eV for M = Sr using the combination of XAS and XES measurements. The measured band gap is in excellent agreement with our calculations (4.60 eV for M = Ca and 4.80 eV for M = Sr) using the Perdew–Burke–Ernzerhof variant of the generalized gradient functional, including a semilocal potential modified from that of Becke and Johnson. Based on the DFT calculations and the measurements, it is found that both compounds exhibit direct band gap transitions. The calculated partial density of states reveal that the N p-states dominate in the valence band for both materials, and the Ca d-states and Sr d-states dominate in the conduction band of CaBeSi 2 N 4 and SrBeSi 2 N 4 , respectively. The observed electronic band gap is large enough, which will not interfere with the luminescent transition of 5 d → 4 f of Eu 2+ emission. Thus, these two materials are promising candidates as host materials in pc-LEDs applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».