Electronic Structures and Optical Properties of Cubic Crystal K2CsSb, K3Sb and Cs3Sb Cathode Materials

针对K2CsSb光电阴极生长过程中可能存在的K3Sb、K2CsSb和Cs3Sb三种化合物，采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法，分别建立这三种锑化物阴极材料的立方结构体模型和（111）表面模型，获得了其电子结构与光学性质.对于体模型，计算得到了能带结构、态密度和光学性质，而对于表面模型，计算得到了功函数、光学性质和表面能.结果表明，三种锑化物阴极在中微子与闪烁体作用辐射能量范围（2.4~3.2 eV）内，K2CsSb体材料的吸收系数和反射率与Cs3Sb、K3Sb体材料相近，而K2CsSb（111）表面的吸收系数和反射率低于其他两种阴极的（111）表面.此外，K3Sb的禁带宽度最小、功函数最大且表面能最大，Cs3Sb的表面能最小，其功函数与K2CsSb相近但禁带宽度比K2CsSb小，而K2CsSb禁带宽度最大，功函数和表面能都较小，因此K2CsSb阴极在蓝紫光波段适合作为一种稳定高效的光电发射材料.