Electronic absorption spectra of V₂O₅

Abstract

AbstractsMO calculations of electronic structure and optical transitions for [V0,]"2" (n = 4 , 5 , 6 ) clusters in V205 monocrystals have been carried out by means of the semiempirical CNDO CI method. Using the calculated results, a complete analysis of V 2 0 5 optical data as available in the literature and as obtained in the electroreflectivity experiments presented in this paper is performed. An identification of optical transitions in a wide energy range is presented. The optical properties of vanadium pentoxide are shown to be due to the localized charge transfer electronic transitions in the clusters. The fine structure of optical spectra is connected with the covalent splittings of the vanadium 3d and oxygen 2 p atomic levels.Des calculs de type M O (structure tlectronique et transitions optiques) ont ett faits pour des amas [VOn)'-'", n = 4,5,6, dans des cristaux V 2 0 5 par la methode semi-empirique CNDO-CI. A I'aide des resultats obtenus on a fait une analyse complkte des donnees optiques pour V205. disponibles dans la littiratme et obtenues par des experiences d'6lectrorCflectivitC prCsentCes dans cet article. On presente une identification des transitions optiques dans un intervalle d'energie important. On demontre que les propriCtes optiques du V205 sont liees aux transitions Clectroniques associees des transferts de charge localisks dans les amas. La structure fine des spectres optiques est associ6e B la decomposition covalente des niveaux 3 d du vanadium et 2 p de l'oxygene.MO-Berechnungen der Elektronenstruktur und der optischen Ubergange in [V0,J5-*"-Clusters, n = 4, 5 , 6, in V,O,-Kristallen sind mit der semi-empirischen Methode CNDO-CI ausgefuhrt worden. Mit den berechneten Ergebnissen ist eine vollstandige Analyse der in der Litteratur vorkommenden optischen Daten und der in diesem Artikel vorgelegten Resultate von Elektroreflektivitatexperimente gemacht worden. Eine Identifizierung von optischen Ubergangen in einem weiten Energieintervall wird vorgelegt. Es wird gezeigt, dass die optischen Eigenschaften von V205 von den mit lokalisierter Ladungsuberfuhrung zusammenhangenden elektronischen LIbergangen herruhren. Die Feinstruktur der optischen Spektren ist mit der kovalenten Aufspaltung des 3d-Niveaus von Vanadium und des 2p-Niveaus von Sauerstoff verbunden.