Електронна структура халькогенідів лужних металів
DOI:
https://doi.org/10.24144/2415-8038.2015.38.70-81Ключові слова:
халькогеніди лужних металів, зонна структура, електронна густина, хімічний зв'язокАнотація
Проведені чисельні зонні розрахунки енергетичної структури халькогенідів лужних металів: Li2S, Na2S, Li2Se, Na2Se, які кристалізуються в структурі антифлюориту. За результатами розрахунку зроблено детальний аналіз структури валентних станів. Для Na2S результати розрахунку повної густини станів N(E) зіставлені з експериментальним рентгенівським фотоелектронним спектром.
Посилання
Вест А. Химия твердого тела. Теория и приложения: В 2-х ч. Ч. 1: Пер. с англ. –М.: Мир, 1988. – 558 с.
Ribes M., Barrau B., Souquet J.L. Sulfide glasses: Glass forming region, structure and ionic conduction of glasses in Na2S–XS2 (X = Si; Ge), Na2S–P2S5 and Li2S–GeS2 systems // J. Non-Cryst. Sol. –1980. – V. 38–39, № 1. – P. 271–276.
Bletskan D.I., Vakulchak V.V., Glukhov K.E., Мykaylо O.A. Electronic structure of the equilibrium and metastable phases of Li2SiS3 superionic // Semiconductor Physics, Quantum Electronics and Optoelectronics. – 2013. – V. 16, № 1. – P. 48– 54.
Bletskan D.I., Vakulchak V.V., Kabatsii V.M. Electronic structure of sodium thiogermanate // Open Journal of Inorganic Non-metallic Materials. – 2015. – V. 5, № 2. – P. 31–39.
Luo G., Zhao J., Wang B. First-principles study of transition metal doped Li2S as cathode materials in lithium batteries // Journal of Renewable and Sustainable Energy. – 2012. – V. 4. – P. 063128-1–7.
Koyama Y., Yamata Y., Tanaka I., Nishitani S.R., Adachi H., Murayama M., Kanno R. Evaluation of migration energy of lithium ions in chalcogenides and halides by first principles calculations // Materials Transactions. – 2002. – V. 43, № 7. – P. 1460–1463.
Dobson J.C., Himchliffe A. S.C.F. calculations Li2S II. Analysis of wavefunction // Molecular Physics. – 1975. – V. 29, № 5. – P. 1315–1322.
Azavant P., Lichanot A., Rerat M., Pisani C. Ab initio Hartree–Fock study of lithium and sodium sulfides: electronic and scattering properties // Acta Crystallographica Section B. – 1994. – V. 50, № 3. – Р. 279–290.
Журавлев Ю. Н., Кособуцкий А. В., Поплавной А. С. Генезис энергетических зон из подрешеточных состояний в сульфидах щелочных металлов с решеткой антифлюорита // Известия вузов. Физика. – 2005. – Т. 48, № 2. – С. 30 – 34.
Eithiraj R.D., Jaiganesh G., Kalpana G., Rajagopalan M. First-principles study of electronic structure and ground-state properties of alkali-metal sulfides – Li2S, Na2S, K2S and Rb2S // Physica status solidi (b). – 2007. – V. 244, № 4. – P. 1337–1346.
Pandit P., Rakshit B., Sanyal S.P. Electronic and elastic properties of alkalimetal sulphides-Li2S and Na2S // Indian Journal of Pure & Applied Physics. – 2009. – V. 47, № 11. – P. 804–807.
Khachai H.,Khenata R., Bouhemadou A., Haddou A., Reshak Ali H., Amrani B., Rached D., Soudini B. FP-APW + lo calculations of the electronic and optical properties of alkali metal sulfides under pressure // J. Phys.: Condens. Matter. –2009. – V. 21. – P. 095404-1–095404-9.
Alay-e-Abbas S.M., Sabir N., Saeed Y., A. Shaukat. Electronic and optical proerties of alkali metal selenides in anti CaF2 crystal structure from firstprinciples // Journ. of Alloys and Compounds. – 2010. – V. 503, № 1. – P. 10– 18.
Ali Roshan, Khanata R., Amin Bin, Murtaza G., Bin Omran S. Structural, elastic, electronic, chemical bonding and optical properties of M2Se (M = Li, Na, K, Rb) through first principle study// Int. J. Mod. Phys. B. – 2013. – V. 27, № 30. – P. 1350170-1–1350170-17.
Zintl E., Harder A., Dauth B. Gitterstruktur der Oxyde, Sulfide, Selenide und Telluride des Lithiums, Natriums und Kaliums // Zeitschrift für Elektrochemie und angewandte physikalische Chemie. – 1934. – V. 40, № 8, P. 588–593.
Kohn W., Sham L.J. Self-Consistent Equations Including Exchange and Correlation Effects // Phys. Rev. – 1965. – V. 140, №4. – P. A1133–A1138.
Hohenberg P., Kohn W. Inhomogeneous Electron Gas // Phys. Rev. – 1964. – V. 136, №3. – P. B864–B871.
Ceperley D. M., Alder B. J. Ground State of the Electron Gas by a Stochastic Method // Phys. Rev. Lett. – 1980. – V. 45, № 7. – P. 566–569.
Perdew J.P., Zunger A. Self-interaction correction to density-functional approximations for many-electron systems // Phys. Rev. B. – 1981. – V. 23, №10. – P. 5048–5079.
Gonze X., Beuken J.-M., Caracas R., Detraux F., Fuchs M., Rignanese G.-M., Sindic L., Verstraete G., Zerah G., Jollet F., Torrent M., Roy A., Mikami M., Ghosez Ph., Raty J.-Y., Allan D.C. Firstprinciple computation of material properties: the ABINIT software project // Comp. Mat. Sci. B. – 2002. – V. 25, № 3. – P. 478– 492.
Soler J.M., Artacho E., Gale J.D., Garc´ıa A., Junquera J., Ordej´on P., S´anchez- Portal D. The SIESTA method for ab initio order-N materials simulation // J. Phys.: Condens. Matter. – 2002. – V. 14, № 11. – P. 2745–2779.
http://www.icmab.es/siesta-joomla/
Bachelet G. B., Hamann D. R., and Schlüter M. Pseudopotentials that work: From H to Pu // Phys. Rev. B. – 1982. – V. 26, № 8. – P. 4199–4228.
Hartwigsen C., Goedecker S., Hutter J. Relativistic separable dual-space Gaussian pseudopotentials from H to Rn // Phys. Rev. B. – 1998. – V. 58, №7. – P. 3641–3662.
Chadi D.J., Cohen M.L. Special Points in the Brillouin Zone // Phys. Rev. B. – 1973. – V. 8, № 12. – P. 5747–5753.
Monkhorst H.J., Pack J.D. Special points for Brillouin-zone integrations // Phys. Rev. B. – 1976. – V. 13, № 12. – P. 5188–5192.
Foix D., Martinez H., Pradel A., Ribes M., Gonbeau D. XPS valence band spectra and theoretical calculations for investigations on thiogermanate and thiosilicate glasses // Chemical Physics. – 2006. – V. 323, № 2-3. – P. 606–616.
Журавлев Ю.Н., Поплавной А.С. Вычисление электронной плотности MgCO3 по методу подрешеток // ФТТ. – 2001. – Т. 43, № 11. – С. 1984–1987.
W. Buehrer, F. Altorfer, J. Mesot, H. Bill, P. Carron, H. G. Smith Lattice dynamics and the diffuse phase transition of lithium sulphide investigated by coherent neutron scattering // J. Phys.: Condens. Matter. – 1991. – V. 3, № 9. – P. 1055–1064.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2015 Науковий вісник Ужгородського університету. Серія Фізика
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
