采用密度泛函离散变分方法计算了 Sr 位掺杂对 Bi-Sr-Co-O 的电子结构和化学键的影响，讨论了它们与热电性能之间的关系。计算结果表明，掺杂前后，两体系的电子结构表现出半导体特征。与未掺杂的相比，掺Ca体系的能隙变窄，Co 3d、O 2p和Bi 6p仍在费米能级附近在主要贡献，Ca 4s轨道贡献向费米能级移动。通过计算键级和分子波函数轨道可知，两体系的化学键在不同方向上均体现了明显的各向异性特征，在Bi-Sr钴酸盐体系中不同层间存在着多组弱结合，掺Ca后原子间相应的键级减弱。这些都将有利于改善材料的热电性能。
失配层结构 电子结构 化学键 热电性能