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冲击压缩实验观察到Al2O3在131.2Gpa压力附近出现了电导率突增阳光学透明性下降的实验现象，以及MgO电导率在90Gpa附近的突增的反常现象。为了给这些现象以合理的解释，本文运用第一性原理方法，结合CASTEP软件，模拟了压力下空位对Al2O3和MgO电子能带结构和光学吸收性质的影响，以此探索冲击压缩下Al2O3和MgO光学和电学性质变化的机理。
本部分的主要工作和结果和结论如下：
一：基于密度泛函理论，计算了空位(V00、V0+1、V0+2、VA10、VA1-1、VA1-2)和氧间隙原子在不同情况下(同一压力，不同类型空位；同一类型空位，不同空位浓度)对Al2O3电子能带结构和光学性质的影响。
由分析得出的结论是：
1，V0+2价氧空位可能是导致实验所观测到的蓝宝石光学透明性在130-172GPa范围内降低起因。
2，在131.2GPa压力下，随着+2价氧空位浓度的升高，会出现Al2O3的电导率逐渐升高和光学吸收边蓝移的现象。
3，含间隙中性氧原子模型结构不稳定，氧、铝间隙原子在高温压条件下很难在材料内部保持。
4，推测在一定条件下空位浓度的聚集也有可能是引起Al2O3电导率增加的原因。
二：计算了MgO理想晶体在105GPa压力范围内的电子能带结构，和90GPa压力下氧空位对MgO能带结构的影响。结果表明：
1，压力增加引起能隙的降低，不能解释实验上观测到的氧化镁电导率在90Gpa附近突增的现象；
2，中性氧空位点缺陷可能是引起MgO电阻率突降的一个物理机制。