摘要：采用基于第一性原理的赝势和平面波方法计算了新型闪烁晶体基质材料 LuI3的结构特性和电子特性. 计算结果表明： -4.4 eV附近有一个宽度约为0.2 eV的窄带, 主要是Lu的4f态; -3.55–0 eV之间的态组成了价带, 这主要是I的5p态; 2.44–12.35 eV之间的态组成了LuI3的导带, 这主要来源于Lu的5d态, 其中还含有少量的Lu的6s态的贡献. 在-3.46 eV处, Lu的6s态、4f态和I的5p态同时出现了尖峰, 说明相邻的Lu原子的6s态, 4f态与I原子的5p态之间的相互作用强, 出现了杂化峰. 估算出LuI3晶体的理论光产额约为100000 ph/MeV, 主要得益于LuI3合适的带隙和能带结构.

关键词：lui3 第一性原理 电子结构 

单位：同济大学物理系 上海市特殊人工微结构材料与技术重点实验室 上海200092