Ab initio дослідження електрон-фононної взаємодії у халькогенідах індію
DOI:
https://doi.org/10.24144/2415-8038.2019.46.40-47Ключові слова:
Селеніди індію, Електрон-фононна взаємодія, Першопринципні розрахунки, Спектральна функція ЕліашбергаАнотація
Вперше проведено першопринципні дослідження електрон-фононної взаємодії в шаруватих кристалах β-InSe і In4Se3. Одержано константи електрон-фононної взаємодії, спектральні функції Еліашберга та уширення фононних гілок, зумовлених цією взаємодією. Розраховані величини ізотропних параметрів електрон-фононного зв’язку демонструють кількісне збільшення взаємодії електронної та фононної підсистем при переході від β-InSe до In4Se3, що узгоджується зі зростанням середнього перекриття атомних функцій. Встановлено, що основний вклад в означені характеристики вносять високочастотні оптичні моди, відповідні за коливання у перпендикулярному до площини шарів напрямку.
Посилання
Rhyee J.-S. Peierls distortion as a route to high thermoelectric performance in In4Se3−2d / J.-S.Rhyee, E.Cho, S.I.Kim, E.Lee, Y.S.Kwon, J.H.Shim, G.Kotliar//Nature.—2009.— V.459.—P.965–968.
Lim Y.S. Condenson state and its effects on thermoelectric properties in In4Se3/ Y.S. Lim, M. Jeong, W.-S. Seo, J.-H. Lee, C.H. Park, M. Sznajder, L.Yu. Kharkhalis, D.M. Bercha, J.Jang//J.Phys.D.:Appl.Phys.—2013.—V.46.—P.275304–275308.
Jeong M. Condenson-related thermoelectric properties and formation of coherent nanoinclusions in Te-substituted In4Se3 / M. Jeong, Y.S. Lim, W.-S. Seo, J.-H. Lee, Ch.-H. Park, M. Sznajder, L.Yu. Kharkhalis, D.M. Bercha, J. Yang // Journ. of Materials ChemistryA.—2013.—V.1.—P.15342–15347.
Bercha D.M. Band Structure and Condenson States in In4Se3 Crystals / D.M. Bercha, L.Yu.Kharkhalis,A.I.Bercha,M.Sznajder//Phys.Stat.Sol(b).—1997.—V.203.—P.427– 440.
Sznajder M. Parameters of an unique condenson state in the structure of the In4Se3 crystal / M. Sznajder, Y. Lim, K. Glukhov, L. Kharkhalis, D. Bercha // Acta Physica Polоnica A.— 2012.—V.122,№6.—P.1115–1117.
Lugovskoi A.V. Strongelectron-phonon coupling and its influence on the transport and optical properties of hole-doped single-layer InSe / A.V.Lugovskoi, M.I.Katsnelson, A.N.Rudenko //Physical Review Letters.—2019.—V.123.—P.176401–176407.
Hamer M.J. Indirect to Direct Gap Crossoverin Two Dimensional InSe Revealed by Angle Resolved Photoemission Spectroscopy / M.J.Hamer, J.Zultak, A.V.Tyurnina, V.Zolyomi// ACSNano.—2019.—V.13.—P.2136–2142.
Sznajder M. Similarities of the band structure of In4Se3 and InSe under pressure and peculiarities of the creation of the band gap / M. Sznajder, K. Rushchanskii, L. Kharkhalis, D.M.Bercha//Phys.Stat.Sol.(b).—2006.—V.243,No.3.—P.592–609.
Glukhov K.E. Elementary energy bands concept, band structure and peculiriaties of bonding in β-InSe crystal / K.E. Glukhov, N.K. Tovstyuk // Phys.Stat.Sol. (b).— 2010.— V.247, No.2.—P.318–324.
Bercha D. Structure similarity and lattice dynamics of InSe and In4Se3 crystals / D. Bercha, K.Rushchanskii and L.Kharkhalis // Condensed Matter Physics.—2000.—V.3.—No.4.— P.749—757.
Gonze X. First-principles computation of material properties: the ABINIT software project / X.Gonze, J.Beuken, R.Caracas, F.Detraux, M.Fuchs, G.Rignanese, L.Sindic, G.Verstraete, G. Zerah, F. Jollet, M. Torent, A.Roy, M. Mikami, P. Ghosez, J.-Y. Raty, and D. Allan// Comput.Mater.Sci.—2002.—V.25.—P.478.
Payne M. Iterative minimization techniques for abinitiototal-energy calculations: molecular dynamics and conjugate gradients / M.Payne, M.Teter,D.Allan, T.Ariasand J.Joannopoulos //Rev.Mod.Phys.—1992.—V.64.—P.1045–1097.
Hohenberg P. Inhomogeneous Electron Gas / P.Hohenberg, W.Kohn // Phys.Rev.—1964.— V.136,№3.—P.B864–B871.
Baroni S. Green’s-function approach to linear response in solids / S. Baroni, P. Giannozzi, and A.Testa // Phys.Rev.Lett.—1987.—V.59.—P.2662—2665.
Gonze X. First-principles responses of solids to atomic displacements and homogeneous electric fields: Implementation of a conjugate-gradient algorithm / X. Gonze // Phys. Rev. B.—1997.—V.55.—P.10337–10354.
Dacorogna M.M. Self-Consistent Calculation of the q Dependence of the Electron-Phonon Coupling in Aluminum /M.M. Dacorogna, M.L. Cohen, and P.K. Lam, Phys. Rev. Lett.— 1985.—V.55.—P.837–840.
Lam P.K. Self-consistent calculation of electron-phonon couplings / P.K. Lam, M.M.Dacorogna,andM.L.Cohen//Phys.Rev.B.—1986.—V.34.—P.5065–5069.
Savrasov S. Electron-phonon interactions and related physical properties of metals from linear-response theory / S. Savrasov and D. Savrasov // Phys. Rev. B.— 1996.— V.54.— P.16487–16501.
##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).