Електронна структура низько- і високотемпературної фаз дисульфіда германія
DOI:
https://doi.org/10.24144/2415-8038.2011.30.113-127Ключові слова:
Дисульфід германія, Поліморфізм, Електронна структура, Густина станів, Ефективна масаАнотація
Методом функціонала густини розраховані енергетична зонна структура, повна та локальні парціальні густини станів, просторовий розподіл електронної густини заряду низькотемпературної (a-) і високотемпературної (b-) фаз GeS2. Для обох фаз виконаний теоретико-груповий аналіз, що дозволив встановити симетрію хвильових функцій у ряді високосиметричних точок зони Бріллюена й установити структури зонних представлень валентних зон. Виходячи з міркувань симетрії хвильових функцій встановлені правила відбору для прямих оптичних дипольних переходів. З результатів розрахунку зонних структур випливає, що обидві фази GeS2 є непрямозонними напівпровідниками. Показано, що наявність в елементарній комірці шаруватого b-GeS2 двох трансляційно-нееквівалентних тришарових пакетів приводить до давидівського розщеплення. Теоретично оцінені величини ефективних мас електронів та дірок.
Посилання
Блецкан Д.И. Кристаллические и стеклообразные халькогениды Si, Ge, Sn и сплавы на их основе. – Ужгород. ВАТ «Видавництво «Закарпаття»». – 2004. – Т. І. – 292 с.
Viaene W., Moh G. H. The condensed germanium-sulfur system // Neues Jahrb. Mineral. – 1970. – Bd. 21, № 6. – S. 283–285.
Viaene W., Moh G. H. Germanium–sulfur system and P–T relations under pressure up to 5 kbar // Neues Jahr¬b. Mineral. Abh. – 1973. – Bd. 119. – S. 113–144.
Wang N., Horn E. Synthesis and crystal data of a high-pressure modification of GeS2 // Neues Jahr¬b. Mineral. Monatsch. – 1973. – Bd. 9. – S. 413–416.
Silverman M. S., Soulen J. R. High Pressure Synthesis of New Silicon Sulfides // Inorg. Chem. – 1965. – V. 4, № 1. – P. 129–130.
Prewitt C. T., Young H. S. Germanium and silicon disulfides: structure and synthesis // Science. – 1965. – V. 149, № 3683. – P. 535–537.
Shimada M., Dachille F. Crystallization of amorphous GeS2 and GeSe2 under pressure // Inorganic Chemistry. – 1977. – V. 16, № 8. – P. 2094–2097.
MacLachlan M.J., Petrov S., Bedard R.L., Manners I., Ozin G.A. Synthesis and crystal structure of -GeS2, the first germanium sulfide with an expanded framework structure // Angew. Chem. Int. Ed. – 1998. – V. 37, № 15. – P. 2076–2079.
Dittmar G., Schäfer H. Die Kristatllstruktur von H. T.-GeS2 // Acta Crystallogr. B. – 1975. – V. 31, № 8. – P. 2060–2064.
Dittmar G., Schäfer H. Die Kristallstruktur von L. T.-GeS2 // Acta Crystallogr. B. – 1976. – V. 32, № 4. – P. 1188–1192.
Блецкан Д.И., Стефанович В.А., Поторий М.В. и др. Полиморфизм дисульфида германия // Кристаллография. – 1987. – Т. 32, № 2. – С. 385–393.
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.
Perdew J.P., Burke K., Ernzerhof M. Generalized gradient approximation made simple // Phys. Rev. Lett. – 1996. – V. 77, № 18. – P. 3865–3868.
http:// www.pcpm.ucl.ac.be/ABINIT
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. First-principle 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/
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.
Blöchl P. E. Improved tetrahedron method for Brillouin-zone integrations // Phys. Rev. B. – 1994. – V.49, № 23 . – P. 16223–16233.
Ковалев О.В. Неприводимые и индуцированные представления и копредставления федоровских групп. Справочное руководство. – М.: Наука. – 1986. – 368 с.
Bercha D. M., Rushchanskii K. Z., Sznajder M., Matkovskii A., Potera P. Elementary energy bands in ab initio calculations of the YAlO3 and SbSI crystal band structure // Phys. Rev. B. – 2002. –V. 66, № 19. – P. 195203-1–195203-9.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2019 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).
