Развитие метода локальной симметрии в модели суперъячейки для кристалла с примесью
Эварестов Р.А.
1, Лукьянов С.И.
1
1Санкт-Петербургский государственный университет, Институт химии, Санкт-Петербург, Россия
Email: r.evarestov@spbu.ru, s.lukyanov@spbu.ru
Поступила в редакцию: 10 декабря 2018 г.
Выставление онлайн: 20 мая 2019 г.
Рассмотрены симметрийные аспекты периодической модели кристалла с точечным дефектом (модель суперъячейки или расширенной элементарной ячейки - РЭЯ): расщепление позиций Уайкова в примитивной ячейке кристалла при введении РЭЯ и переклассификация состояний по волновому вектору вследствие соответствующего сужения зоны Бриллюэна. При рассмотрении точечного дефекта в кристалле в модели РЭЯ необходимо учитывать симметрию одноэлектронных состояний исходного кристалла в вершине валентной зоны и на дне зоны проводимости. Выбранная РЭЯ должна воспроизводить эти состояния. Каждому конкретному выбору РЭЯ соответствует определенное расщепление позиций Уайкова исходного кристалла и как результат - возможность поместить дефект в позиции с разной точечной симметрией, а также провести расчeт без учета точечной симметрии кристалла с дефектом вообще (метод сайт-симметрии). По результатам расчeта кристалла с дефектом в модели РЭЯ с учетом сайт-симметрии можно определить реальную симметрию кристалла с дефектом, что существенно для интерпретации экспериментальных данных. Показано, что примесь меди в узле лития в кристалле LiCl сохраняет кубическую симметрию замещаемого атома, примесь атома железа в узле титана с кубической локальной симметрией в кристалле SrTiO3 понижает симметрию до тетрагональной, а для H центра в кристалле CsPbI3 с образованием иона I2- характерно полное снятие точечной симметрии.
- C. Freysoldt, B. Grabowski, T. Hickel, J. Neugebauer, G. Kresse. Rev. Mod. Phys. 86, 253 (2014)
- R.A. Evarestov. Phys. Status Solidi A 202, 235 (2005)
- P. Deak. Phys. Status Solidi B 217, 9 (2000)
- R.A. Evarestov, A.V. Bandura. Theor. Chem. Acc. 137, 14 (2018)
- R.A. Evarestov, Yu.E. Kitaev, V.V. Porsev. J. Appl. Cryst. 50, 893 (2017)
- R. Dovesi, V.R. Saunders, C. Roetti, R. Orlando, C.M. Zicovich-Wilson, F. Pascale, B. Civalleri, K. Doll, N.M. Harrison, I.J. Bush, Ph. D'Arco, M. Llunell, M. Causa, Y. Noel. CRYSTAL17 User's Manual. University of Turin, Torino (2017)
- G. Kresse, M. Marsman, J. Furthmuller. VASP the GUIDE, http://cms.mpi.univie.ac/vasp
- Bilbao Crystallographic Server. http://www.cryst.ehu.es. Accessed 01 DEC 2018
- R.A. Evarestov, S. Piskunov, Yu.F. Zhukovskii. Chem. Phys. Lett. 682, 91 (2017)
- R.A. Evarestov, A. Platonenko, D. Gryaznov, Yu.F. Zhukovskii, E.A. Kotomin. Phys. Chem. Chem. Phys. 19, 25245 (2017)
- R.A. Evarestov, A. Platonenko, Yu.F. Zhukovskii. Comput. Mater. Sci. 150, 517 (2018)
- R.A. Evarestov, D. Gryaznov, M. Arrigoni, E.A. Kotomin, A. Chesnokov. J. Maier. Phys. Chem. Chem. Phys. 19, 8340 (2017)
- R.A. Evarestov. Quantum Chemistry of Solids. The LCAO First Principles Treatment of Crystals and Nanostructures. Springer Series in Solid State Sciences 153, 2nd ed. Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg (2012). 734 p
- R.A. Evarestov, M.I. Petrashen, E.M. Ledovskaya. Phys. Status Solidi B 76, 377 (1976)
- T. Bredow, R.A. Evarestov, K. Jug. Phys. Status Solidi B 222, 495 (2000)
- Z. Chao, W. Chun-Lei, L. Ji-Chao, Y. Kun. Chinese Phys. 16, 1422 (2007)
- Yu.E. Kitaev, P. Tronc. Phys. Solid State 54, 520 (2012)
- C. Adamo, V. Barone. J. Chem. Phys. 110, 6158 (1999)
- J.P. Perdew, A. Ruzsinszky, G.I. Csonka, O.A. Vydrov, G.E. Scuseria, L.A. Constantin, X. Zhou, K. Burke. Phys. Rev. Lett. 100, 136406 (2008)
- Crystal Home Page http://www.crystal.unito.it Basis Sets. Accessed 01 Dec 2018
- R.A. Evarestov, E. Blokhin, D. Gryaznov, E.A. Kotomin, J. Maier. Phys. Rev. B 83, 134108 (2011)
- H.J. Monkhorst, J.D. Pack. Phys. Rev. B 13, 5188 (1976)
- J.G. Harrison, C.C. Lin. Phys. Rev. B 23, 3894 (1981)
- R.A. Heaton, J.G. Harrison, C.C. Lin. Phys. Rev. B 31, 1077 (1985)
- R.A. Evarestov, S. Piskunov, E.A. Kotomin, G. Borstel. Phys. Rev. B 67, 064101 (2003)
- V.E. Alexandrov, J. Maier, R.A. Evarestov. Phys. Rev. B 77, 075111 (2008)
- S. Piskunov. Computer Modelling \& New Technologies 6, 29 (2002)
- E. Blokhin, E.A. Kotomin, J. Maier. J. Phys. Condens. Matter 24, 104024 (2012)
- E. Blokhin, E. Kotomin, A. Kuzmin, J. Purans, R. Evarestov, J. Maier. Appl. Phys. Lett. 102, 112913 (2013)
- X. Zhou, J. Shi, C. Li. J. Phys. Chem. C. 115, 8305 (2011)
- J.N. Baker, P.C. Bowes, D.M. Long, A. Moballegh, J.S. Harris, E.C. Dickey, D.L. Irving. Appl. Phys. Lett. 110, 122903 (2017)
- C. Eames, J.M. Frost, P.R.F. Barnes, B.C. O'Regan, A. Walsh, M.S. Islam. Nature Commun. 6, 7497 (2015)
- M.E. Madjet, F. El-Mellouhi, M.A. Carignano, G.R. Berdiyorov. J. Appl. Phys. 119, 165501 (2016)
- L. Lang, J.-H. Yang, H.-R. Liu, H.J. Xiang, X.G. Gong. Phys. Lett. A 378, 290 (2014)
- L.D. Whalley, R. Crespo-Otero, A. Walsh. ACS Energy Lett. 2, 2713 (2017)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.