Електронна структура і хімічний зв’язок суперіонного провідника Cu<sub>7</sub>GeS<sub>5</sub>I
DOI:
https://doi.org/10.24144/2415-8038.2017.41.41-50Ключові слова:
аргіродит, електронна структура, густина станів, просторовий розподіл валентного зарядуАнотація
Першопринципним методом теорії функціонала густини (DFT) в наближенні локальної електронної густини з врахуванням поправки Хабарда (LDA+U) для обмінно-кореляційного потенціалу проведені розрахунки зонної структури, повної і парціальних густин електронних станів та просторового розподілу густини електронного заряду кристала Cu7GeS5I. За результатами розрахунку Cu7GeS5I є прямозонним напівпровідником з розрахованою шириною забороненої зони Egd = 2.13 еВ. Встановлено генетичне походження складових електронних станів в різних підзонах валентної зони.Посилання
Studenyak I.P, Kranjcec M., Kovacs Gy.Sh., Desnica-Frankovic I.D., Molnar A.A., Panko V.V., Slivka V.Yu. Electrical and optical absoprtion studies of Cu7GeS5I fast-ion conductor // J. Phys. Chem. Solids. – 2002. – V. 63. – P. 267–271.
Studenyak I.P., Kokhan O.P., Kranjčec M., Bilanchuk V.V., PankoV.V. Influence of SSe substitution on chemical and physical properties of
Cu7Ge(S1-xSex)5I superionic solid solutions // J. Phys. Chem. Solids. – 2007. – V. 68. – P. 1881–1884.
Studenyak I.P., Kokhan O.P., Kranjčec M., Hrechyn M.I., Panko V.V. Crystal growth and phase interaction studies in the Cu7GeS5I–Cu7SiS5I superionic system // Journal of Crystal Growth. – 2007. – V. 306, № 2. – P. 326–329.
Studenyak I.P., Kranjčec M., Bilanchuk V.V., Dziaugys A., Banys J., Orliukas A.F. Influence of cation substitution on electrical conductivity and optical absorption edge in Cu7(Ge1–xSix)S5I mixed crystals // Semiconductor Physics, Quantum Electronics & Optoelectronics. – 2012. – V. 15, № 3. – P. 227–231.
Nilges T., Pfitzner A. A structural differentiation of quaternary copper argyrodites: Structure – property relations of high temperature ion conductors // Z. Kristallogr. – 2005. – V. 220. – P. 281–294.
SIESTA is both a method and its computer program implementation, to perform efficient electronic structure calculations and ab initio molecular dynamics simulations of molecules and solids [Електронний ресурс] / Режим доступу : http://icmab.cat/leem/siesta/.
Soler J.M., Artacho E., Gale J.D. [et al.] The SIESTA method for ab initio order-N materials simulation // J. Phys.: Condens. Matter. – 2002. – V. 14, №11. – P. 2745–2779.
Hohenberg P., Kohn W. Inhomogeneous Electron Gas // Phys. Rev. – 1964. – V. 136, № 3. – P. B864–B871.
Kohn W., Sham L.J. Self-Consistent Equations Including Exchange and Correlation Effects // Phys. Rev. – 1965. – V. 140, № 4. – P. A1133–A1138.
Anisimov V.I., Aryasetiawan F., Lichtenstein A.I. First-principles calculations of the electronic structure and spectra of strongly correlated systems: the LDA+U method // J. Phys.: Condens. Matter. – 1997. – V. 9, № 4. – P. 767–808.
Wu Y., Chen G., Zhu Y. [et. al] LDA+U/GGA+U calculations of structural and electronic properties of CdTe: Dependence on the effective U parameter // Comp. Mat. Sci. – 2015. – V. 98. – P. 18–23.
Bachelet G.B., Hamann D.R., 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.
Lukashev P., Lambrecht W. R. L., Kotani T., van Schilfgaarde M. Electronic and crystal structure of Cu2−xS: Full-potential electronic structure calculations // Phys. Rev. B. – 2007. – V. 76. –
P. 195202-1–195202-14.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2017 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).
