Дослідження структурних факторів, які є визначальними у формуванні енергетичних спектрів складних кристалів, характеристика їх відклику на зовнішні збурення такі як деформації та дефекти. Встановлення аспектів формування зонного спектру кристалу CdSb.
Аннотация к работе
Яскравим прикладом такого методу є концепція мінімальних комплексів зон (МКЗ) Берчі-Зака [1*], яка, спираючись на просторову симетрію, енергетичний спектр пустої ґратки (ПҐ) та концепцію зонних зображень, дозволяє одержати цінну інформацію про відображення локальної симетрії кристалу в його зонному спектрі, а також передбачити головні особливості хімічного звязку в ньому. · провести моделювання з перших принципів впливу деформацій на рівноважну структуру і зонний спектр ланцюжкового кристалу SBSI та одержати відповідні закони дисперсії в околі екстремальних точок зони Бріллюена з врахуванням сильної анізотропії хімічного звязку в кристалі; Розрахунки послідовності енергетичних станів у зонних спектрах CDSB, SNS, PBS та Pb0.5Sn0.5S проводилися в наближенні ПҐ з використанням теоретико-групових підходів та концепції МКЗ у поєднанні з концепцією зонних зображень; чисельні розрахунки зонних спектрів усіх сполук та просторового розподілу електронної густини в їхніх ґратках проводилися першопринципними методами з використанням наближення локальної густини в псевдопотенціальному формалізмі теорії функціонала густини (програмні пакети ABINIT (базис плоских хвиль) та SIESTA (ЛКАО-базис)). Тут висвітлено основні ідеї концепції зонних зображень, яка базується на існуючому звязку між симетрією та топологією зонного спектру кристалу з локальною симетрією його мікроструктури, а також представлено основні ідеї концепції МКЗ, яка спирається на просторову симетрію кристалу та його енергетичний спектр, одержаний в наближенні ПҐ. Розрахований першопринципними методами зонний спектр кристалу та його симетрійний опис підтвердили зроблені в наближенні ПҐ висновки щодо актуальності позиції Викоффа a: при врахуванні d-електронів Cd в остові відповідного псевдопотенціалу валентна зона розрахованого спектру формується сімома МКЗ з чотирьох віток кожен з симетрією зонних зображень (1), що особливо чітко спостерігається для найнижчих двох МКЗ які не перекриваються один з одним і відділені від верхньої частини валентної зони широким інтервалом заборонених енергій.
Список литературы
1. Bercha D.M., Rushchanskii K.Z., Slipukhina I.V., Bercha I.V. Manifestation of deformation effect in band spectra in crystals with inhomogeneous bonding // Cond. Matt. Phys. - 2003. - Vol. 6, No. 2(34). - P. 229-236.
2. Bercha D.M., Slipukhina I.V., Sznajder M., Rushchanskii K.Z. Elementary energy bands in the band structure of the narrow-band-gap semiconductor CDSB // Phys. Rev. B. - 2004. - Vol. 70, No. 23. - P. 235206-2352013.
3. Slipukhina I.V., Bercha D.M. Formation of the CDSB band spectrum in the vicinity of band gap in ab initio calculations // J. of Thermoelectricity. - 2004. - Vol. 3. - P. 16-26.
4. Sznajder M., Bercha D.M., Glukhov K.E., Slipukhina I.V. Universality of the empty-lattice approximation to predict the topology of energy spectra of high-symmetry crystals and superlattices based upon them // Acta Physica Polonica A. - 2006. - Vol. 110, No. 3. - P. 369-378.
5. Slipukhina I.V., Bercha D.M. Elementary energy bands in isovalent IV-VI orthorhombic and cubic crystals and their solid solutions // Phys. Stat. Sol. (b). - 2007. - Vol. 244, No. 2. - P. 650-668.
6. Сліпухіна І.В., Хархаліс Л.Ю., Берча І.В. Вплив зсувових деформацій та домішок впровадження на закони дисперсії носіїв струму шаруватих кристалів In4Se3 // Науковий вісник Ужгородського університету. Серія Фізика. - 2006. - № 19. - С. 14-19.
7. Bercha D.M., Rushchanskii K.Z., Slipukhina I.V. Group-theoretical analysis of band structure transformation peculiarities of ferroelectric SBSI crystal under external influence // Proc. of the 4th EMU School and Symposium: Energy Modeling in Minerals. - Budapest (Hungary). - 2002. - P. 8.
8. Bercha D.M., Rushchanskii K.Z., Slipukhina I.V. Manifestation of deformation influence in band spectra in crystals with inhomogeneous bonding // Proc. of the VI Ukrainian-Polish and II East-European Meeting on Ferroelectrics Physics (UPEMFP"2002). - Uzhgorod-Synjak. - 2002. - P. 105.
9. Берча Д.М., Сліпухіна І.В., Рущанський К.З., Берча І.В. Першопринципні дослідження пружних властивостей та зонного спектру деформованого кристала SBSI в парафазі // Матеріали Міжнародної конференції молодих науковців з теоретичної та експериментальної фізики: Еврика-2004. - Львів. - 2004. - C. 84-85.
10. Сліпухіна І.В., Берча Д.М. Виняткові симетрійні та структурні передумови формування унікальної енергетичної структури та розподілу електронної густини в кристалах типу CDSB в ab initio розрахунках // Тези доповідей ІІ української наукової конференції з фізики напівпровідників (за участі зарубіжних науковців) (УНКФН-2). - Чернівці-Вижниця. - 2004. - Т. 2. - С. 103-104.
11. Sznajder M., Kharkhalis L.Yu., Slipukhina I.V., Glukhov K.E. The idea of the elementary energy bands applied to the investigation of electron density distribution in rhombic crystals with various chemical bonding // Proc. of the XXXIV International school on the physics of semiconducting compounds. - Jaszowiec (Poland). - 2005. -P. 72.
12. Sznajder M., Bercha D.M., Glukhov K.E., Slipukhina I.V. Universality of the empty-lattice approximation to predict the topology of energy spectra of high-symmetry crystals and superlattices based upon them // Proc. of the International school on the physics of semiconducting compounds. - Jaszowiec (Poland). - 2006. - P. 39.