ФОРМИРОВАНИЕ ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО СОСТОЯНИЯ В ОКСИСУЛЬФОСТИБНИТАХ RSbS2O ПРИ R = Dy, Ho, Er
ФОРМИРОВАНИЕ ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО СОСТОЯНИЯ В ОКСИСУЛЬФОСТИБНИТАХ RSbS2O ПРИ R = Dy, Ho, Er
Аннотация
Код статьи
S0044451024090104-1
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Байдак С. Т  
Аффилиация:
Институт физики металлов им. М. Н. Михеева Уральского отделения Российской академиии наук
Физико-технологический институт, Уральский федеральный университет им. Б. Н. Ельцина
Козловa М. В.
Аффилиация:
Институт физики металлов им. М. Н. Михеева Уральского отделения Российской академиии наук
Физико-технологический институт, Уральский федеральный университет им. Б. Н. Ельцина
Страницы
403-408
Аннотация
Исследованы особенности формирования полупроводникового состояния в оксисульфостибнитах редкоземельных металлов DySbS2O, HoSbS2O и ErSbS2O. Теоретические расчеты, выполненные в рамках метода GGA+U с учетом электронных корреляций в 4f-оболочке редкоземельных элементов, показали, что три соединения, DySbS2O, HoSbS2O и ErSbS2O, являются полупроводниками с малой по величине прямой щелью 0.06, 0.10 и 0.09 эВ для DySbS2O, HoSbS2O и ErSbS2O соответственно в высокосимметричной точке X. Обнаружено, что для формирования запрещенной зоны в оксисульфостибнитах редкоземельных металлов важными оказываются как проведение оптимизации кристаллической структуры, так и учет спин-орбитального взаимодействия. Оксисульфостибниты редкоземельных металлов, как и их слоистые структурные аналоги оксисульфиды, благодаря своим свойствам могут найти широкое применение в биомедицине, фотолюминесценции и других областях.
Источник финансирования
Исследование выполнено в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования РФ (тема «Электрон», № 122021000039-4). Вычисления были выполнены на суперкомпьютере Uran в Институте математики и механики УрО РАН.
Классификатор
Получено
01.11.2024
Всего подписок
0
Всего просмотров
20
Оценка читателей
0.0 (0 голосов)
Цитировать   Скачать pdf

Библиография

1. J. H.L. Voncken, The Rare Earth Elements, Springer Briefs in Earth Sciences (2016).

2. V. Balaram, Geosci. Front. 10, 1285 (2019).

3. Gadolinium: Compounds, Production and Applications, ed. by C. C. Thompson, Nova Sci. Publ. Inc, UK (2011).

4. J. Nayak, S.-C. Wu, N. Kumar, C. Shekhar, S. Singh, J. Fink, E. E. D. Rienks, G. H. Fecher, S. S. P. Parkin, B. Yan, and C. Felser, Nat. Commun. 8, 13942 (2017).

5. Z. Li, D.-D. Xu, S.-Y. Ning, H. Su, T. Iitaka, T. To-hyama, and J.-X Zhang, Int. J. Mod. Phys. B 31, 1750217 (2017).

6. Y. Wu, Y. Lee, T. Kong, D. Mou, R. Jiang, L. Huang, S.L. Bud’ko, P. C. Canfield, and A. Kaminski, Phys. Rev. B 96, 035134 (2017).

7. S. T. Baidak and A. V. Lukoyanov, Materials 16, 242 (2023).

8. Yu. V. Knyazev, Yu. I. Kuz’min, S. T. Baidak, and A. V. Lukoyanov, Sol. St. Sci. 136, 107085 (2023).

9. L. Chen, Y. Wu, H. Huo, B. Tang, X. Ma, J. Wang, C. Sun, J. Sun, and S. Zhou, ACS Appl. Nano Mater. 5, 8440 (2022).

10. B. Ortega-Berlanga, L. Betancourt-Mendiola, C. An-gel-Olarte, L. Hernandez-Adame, S. Rosales-Mendoza, and G. Palestino, Crystals 11, 1094 (2021).

11. J. Lian, X. Sun, J.-G. Li, B. Xiao, and K. Duan, Mater. Chem. Phys. 122, 354 (2010).

12. C. Larquet and S. Carenco, Inorg. Chem. Front. 8, 179 (2020).

13. F. Wang, X. Chen, D. Liu, B. Yang, and Y. Dai, J. Mol. Struct. 1020, 153 (2012).

14. X. Wang, J.-G Li, M. S. Molokeev, X. Wang, W. Liu, Q. Zhu, H. Tanaka, K. Suzuta, B.-N. Kim, and Y. Sakka, RSC Adv. 7, 13331 (2017).

15. F. Li, M. Jin, Z. Li, X. Wang, Q. Zhu, and J.-G. Li, Appl. Surf. Sci. 609, 155323 (2023).

16. О. М. Алиев и В. С. Танрывердиев, Ж. неорг. химии 42, 1918 (1997).

17. S. T. Baidak and A. V. Lukoyanov, Int. J. Mol. Sci. 24, 8778 (2023).

18. P. Giannozzi, S. Baroni, N. Bonini, M. Calandra, R. Car, C. Cavazzoni, D. Ceresoli, G. L. Chiarotti, M. Cococcioni, and I. Dabo, J. Phys.: Condens. Matter 21, 395502 (2009).

19. P. Giannozzi, O. Andreussi, T. Brumme, O. Bunau, M. B. Nardelli, M. Calandra, R. Car, C. Cavazzoni, D. Ceresoli, and M. Cococcioni, J. Phys.: Condens. Matter 29, 465901 (2017).

20. V. I. Anisimov, F. Aryasetiawan and A. I. Lichtenstein, J. Phys.: Condens. Matter 9, 767 (1997).

21. J. P. Perdew, K. Burke and M. Ernzerhof, Phys. Rev. Lett. 77, 3865 (1996).

22. M. Topsakal and R. M. Wentzcovitch, Comput. Mater. Sci. 95, 263 (2014).

23. K. Momma and F. Izumi, J. Appl. Crystallogr. 44, 1272 (2011).

24. V. V. Marchenkov, A. V. Lukoyanov, S. T. Baidak, A. N. Perevalova, B. M. Fominykh, S. V. Naumov, and E. B. Marchenkova, Micromachines 14, 1888 (2023).

Комментарии

Сообщения не найдены

Написать отзыв
Перевести