Роль дисперсионного взаимодействия в стабильности структуры слоистого антиферромагнетика MnPS<sub>3</sub>

Авторы

  • Т. Я. Бабука Ужгородский национальный университет, Ukraine
  • К. Є. Глухов Ужгородский национальный университет, Ukraine https://orcid.org/0000-0001-8795-0460
  • Ю. М. Височанський Ужгородский национальный университет, Ukraine
  • М. Маковська-Янусік Институт физики, Университет им. Яна Длугоша в Ченстохове, Poland

DOI:

https://doi.org/10.24144/2415-8038.2016.40.22-29

Ключевые слова:

Первопринципные расчёты, Электронный энергетический спектр, Геометрическая оптимизация структуры

Аннотация

В данной работе представлено исследование электронных свойств кристалла MnPS3 с помощью первопринципных расчётов. С использованием различных подходов, а именно DFT и DFT-D была проведена полная геометрическая оптимизация данной структуры, а также проведён расчёт электронных энергетических спектров антиферромагнитной фазы кристалла MnPS3. Показано, что дисперсионные поправки существенным образом влияют на структурные параметры исследуемого материала и должны быть учтены при исследованиях колебательных свойств данного кристалла.

Библиографические ссылки

Ouvard G., Brec R., Rouxel J. (1985), “Structural determination of some MPS3 layered Phases (M=Mn, Fe, Co, Ni and Cd)”, Materials Research Bulletin, V. 20, pp. 1181-1189.

Nicolosi V., Chhowalla M., Kanatzidis M., Strano M.S., Coleman J.N. (2013), “Liquid exfoliation of layered materials”, Science, V. 340, p. 6139.

Гнатченко С., Качур И., Пирятинская В., Высочанский Ю., Гурзан М.И. (2011), ”Экситон-магнонная структура спектра поглощения света антиферромагнитного MnPS3”, Физика низких температур, T. 37, c. 180–185.

Joy P., Vasudevan S. (1992), “Magnetism in the layered transition-metal thiophosphates MPS3 (M=Mn, Fe, and Ni)”, Phys. Rev. B., V. 46, p. 5425.

Mathey Y., Clement R., Sourisseau C., Lucazeau G. (1980), “Vibrational study of layered MPX3 compounds and of some intercalates with Co(.eta.5- C5H5)2+ or Cr(.eta.6- C6H6)2+”, American Chemical Society, V. 19, pp. 2773–2779.

Masubuchi T., Jin X., Koyama K., Takahashi Y., Takase K., et al. (2006), AIP Conf. Proc., 850, p. 1279.

Giannozzi P. et al. (2009), “QUANTUM ESPRESSO: a modular and open-source

software project for quantum simulations of materials.”, J. Phys. Condens. Mat. 21, p. 395502.

Pfrommer B., Cate M., Louie S., Cohen M. (1997), “Relaxation of Crystals with the Quasi-Newton Method”, Journal of Computational Physics, V. 131, pp. 233240.

Perdew J., Burke K., Ernzerhof M. (1996), “Generalized Gradient Approximation Made Simple”, Phys. Rev. Lett., V. 77, pp. 3865-3868.

Vanderbilt D. (1990), “Soft self-consistent pseudopotentials in a generalized eigenvalue formalism”, Phys. Rev. B., V. 41, pp. 7892-7895.

Monkhorst H., Pack J. (1997), “Special points for Brillouin-zone integrations - a reply”, Phys. Rev. B., V. 16, pp. 1748-1749.

Grimme S., (2006) “Semiempirical ggatype density functional constructed with a long-range dispersion correction”, J. Comp. Chem., V. 27, p.1787.

Boerio-Goates J., Lifshitz E., Francis A. (1981), ”Electronic spectroscopy of nearly octahedrally coordinated manganese in MnPS3 and CdPS3”, Inorganic Chemistry, V. 20, pp. 3019-3023.

Опубликован

2016-12-31

Выпуск

Раздел

Статті