Quantum-mechanical calculations of atoms charge state in Cd<sub>2</sub>P<sub>3</sub>Cl(Br,I) single crystals

Authors

  • В. М. Жихарев Uzhhorod national university, Ukraine
  • І. Д. Сейковський Uzhhorod national university, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.24144/2415-8038.2003.13.95-105

Keywords:

Single crystal, Huckel method, Electron energy spectrum

Abstract

The cluster models of the ideal and defect single crystals of the Cd2P3Г family (Г = Cl, Br, І) are constructed. Basing of the extended Huckel method a distribution of the electron population on the atoms and changes of the charge state of the phosphorus atoms at replacement of the chalkogen in these compounds are theoretically studied. A possibility of formation of the phosphorus vacancies and their positions in the crystal lattice is considered from energy point of view. It was revealed that the calculations of the both ideal and defect crystals do not give a positive valence of the phosphorus atoms and do not confirm two-anion - two-cation model of the charge states in these compounds. The most consistent with the calculations is a formula Cd22+P31-Г1-.

References

Rebban A., Yazbeck I., Lande R. Studes structurales et optiques des phases du type Cd2A3X (A=As,P; X=Cl, Br, J) et de leur solution solid // Mater. Res. Bull. 1981. V.16. N5. P 525-533.

Гам Н.С. Получение и свойства галогенофосфидов и арсенидов кадмия типа Cd2B3X // Всесоюз. конф. «Материалы для оптоэлектроники». Ужгород. 1980. С. 232.

Гам Н.С., Гасинец C.M., Козусенок A.В., Ковач Д.Ш., Попик Ю.В. Характер химического взаимодействия в системе Cd2P2 - CdJ2 и оптические свойства кристаллов Сd2Р3I // Изв. АН СССР. Неорган. материалы. 1990. Т.26. №3. С. 480-483.

Олексиюк И.Д., Кикинеши А.А., Черешня В.М., Гам Н.С. Электрические и фотоэлектрические свойства монокристаллов Сd2Р3Г (Г=Сl, Br, J) // Изв. АН СССР. Неорган. материалы. 1980. Т.16. №2. С. 351-353.

Donohue P.C. The synthesis and properties of Cd2P3Cl, Cd2P3Br and Cd2P3J // J. Solid State Chem. 1972. V.5. N5. P 71-74.

Козусенок O.B., Попик Ю.В., Брудка B.П. і інші. Особливості частотно-температурних залежностей електропровідності в напівпровідникових сполуках Сd2Р3І і Cd2P3Br // Науковий вісник УжНУ. Серія Фізика. 1997. №1. С. 68-72.

Ворошилов Ю.В., Сливка В.Ю., Туряница И.Д., Берча Д.М. Сложные халькогениды и халькогалогениды (получение и свойства) / Под ред. Чепура Д.В. Львов: Вища школа. 1983. 184 с.

Аморфные полупроводники / Под ред. М. Бродски М.: Мир 1982. 419 с.

Чуйко Г.П., Демьянчук Л.С. Кристаллохимическое исследование различных зарядовых состояний (Р1 и Р2) ионов фосфора в полупроводниковых дифосфидах - ZnP2 и CdP2. // Укр. хим. журнал. 1984. Т.50. №10. С. 1046-1049.

Кикинеши А.А., Черешня В.М., Гам Н.С., Семак Д.Г. Фотоэлектрические свойства монокристаллов Сd4Аs2Вr3 (J3). // Изв. вузов. Физика. 1984. №11. С. 110-112.

Лазарев В.Б., Шевченко В.Я., Гринберг Я.Х., Соболев В.В. Полупроводниковые соединения группы AIIBV. М.: Наука. 1987. 200 с.

Ван Вазер. Фосфор и его соединения. М.: ИЛ. 1962. С. 175-192.

Дей К., Селбин Д. Теоретическая неорганическая химия. М.: Химия. 1976. 328 с.

Ворошилов Ю.В., Сливка В.Ю. Аноксидные материалы для электронной техники. Львов: Вища школа. 1989. 200 с.

Щембелов Г.А., Устынюк Ю.А., Мамаев В.М. и др. Квантово-химические методы расчета молекул. М.: Химия. 1980. 255 с.

Жоголев Д.А., Волков В.Б. Методы, алгоритмы и программы для квантово-химических расчетов молекул. Киев: Наукова думка. 1976. 212 с.

Зейф А.Н. Применение полуэмпирических методов МО ЛКАО к расчету кластерных моделей полупроводников и диэлектриков / Элементарные физико-химические процессы на поверхности монокристаллических полупроводников. Новосибирск: Наука. 1975. С. 6-10.

Михейкин И.Л., Абронин И.А., Жидомиров Г.М, Казанский В.Б. Расчеты хемосорбции и элементарных актов каталитических реакций в рамках кластерной модели // Кинетика и катализ. 1977. Т. 18. №6. С. 1580-1583.

Basch Н., Viste A., Gray Н. Molecular orbital theory for octahedral and tetrahedral metal complexes // J. Chem. Phys. 1966. V.44. N1. P. 10-19.

Жидомиров Г.М., Багатурьянц А.А., Абронин И.А. Прикладная квантовая химия: Расчеты реакционной способности и механизмов химических реакций. М: Химия. 1979. 295 с.

Жихарев В.Н., Бунча В.Н. Механизм адсорбции воды на поверхности тетрагонального титаната бария / Сложные полупроводники (получение, свойства, применение). Ужгород. 1981. С. 8-19.

Гам Н.С. Получение и исследование физико-химических свойств соединений, образующихся в тройных системах Сd-Р(Аs)-Гал // Автореф. дисс. Львовский госуниверситет им. И.Я. Франко. - Львов, 1979, - С 19.

Downloads

Published

2003-06-30

Issue

Vol. 13 (2003)

Section

Статті

License

Copyright (c) 2003 Scientific Herald of Uzhhorod University.Series Physics

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Authors who publish with this journal agree to the following terms:
    1. Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
    2. Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
    3. Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).