ЕЛЕКТРОННА СТРУКТУРА ФАЗ НИЗЬКОГО ТА ВИСОКОГО ТИСКІВ ДИСУЛЬФІДУ КРЕМНІЮ

Автор(и)

  • Д. І. Блецкан Ужгородський національний університет, Україна
  • В. В. Вакульчак Ужгородський національний університет, Україна
  • К. Є. Глухов Ужгородський національний університет, Україна

DOI:

https://doi.org/10.24144/2415-8038.2013.33.71-86

Ключові слова:

Дисульфід кремнію, Поліморфізм, Електронна структура, Густина станів

Анотація

Методом функціонала густини виконані самоузгоджені розрахунки зонних спектрів, густин станів, просторового розподілу густини заряду валентних електронів a-фази низького та b-фази високого тисків SiS2. Для обох фаз виконаний симетрійний аналіз, який дозволив встановити симетрію хвильових функцій у ряді високосиметричних точок зони Брилюена та структури зонних зображень валентної зони. За результатами розрахунків зонних структур встановлено, що ромбічна a-фаза SiS2 є непрямозонним напівпровідником з шириною забороненої зони Egi = 2.44 еВ (перехід T1®X8), а b-фаза – прямозонним з Egd  = 2.95 еВ. Теоретично розрахований енергетичний розподіл повної густини станів у валентній зоні a-фази SiS2 якісно і кількісно передає основні експериментальні особливості рентгенівського фотоелектронного спектра (РФЕС)

Посилання

Один И.Н., Иванов В.А., Петровский А.Ю., Козловский В.Ф., Резванов Р.Р. робщ.–Т–х-диаграмма состояния системы Si-S // ЖНХ. – 2000. – Т. 45, № 3. – С. 545–547.

Peters J., Krebs B. Silicon disulphide and silicon diselenide: a reinvestigation // Acta Crystallogr. B. – 1982. – V.38, № 4. – P.1270–1272.

Prewit C.T., Young H.S. Germanium and silicon disulfides: structure and synthesis // Science. – 1965. – V. 149, № 3683. – P. 535–537.

Silverman M.S., Soulen J.R. High pressure synthesis of new silicon sulfides // Ino-gran. Ghem. – 1965. – V. 4, № l. – P. 129–130.

Tenhover M., Hazle M.A., Grasselli R.K. Atomic structure of SiS2 and SiSe2 glasses.  Phys. Rev. Lett. – 1983. V. 51, № 5. – P. 404–406.

Tenhover M., Harris J.H., Hazle M.A., Sher H., Grasselli R.K. Isoelectronic substitution in Si(SxSe1-x)2 glasses.  J. Non-Cryst. Solids. – 1985. – V. 69, № 2-3. – P. 249–259.

Tokuda Y, Uchino T., Yoko T. Vibrational dynamics of glassy SiS2 on the basis of molecular orbital calculations // J. Non-Cryst. Solids. – 2001. – V. 282, № 2–3. – P. 256–264.

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.

http://www.abinit.org/

Gonze X., Beuken J.M., Caracas R., et al. 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., et all. The SIESTA method for ab initio order-N materials simulation // J. Phys.: Condens. Matter. – 2002. – V. 14, № 11. – P. 2745–2779.

http://icmab.cat/leem/siesta/

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.

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.

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.

##submission.downloads##

Опубліковано

2013-07-04

Номер

Том 33 (2013)

Розділ

Статті

Ліцензія

Авторське право (c) 2013 Науковий вісник Ужгородського університету. Серія Фізика

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
    1. 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.
    2. 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.
    3. 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).