RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Физика твердого тела // Архив

Физика твердого тела, 2019, том 61, выпуск 6, страницы 1072–1083 (Mi ftt8783)

Полупроводники

Развитие метода локальной симметрии в модели суперъячейки для кристалла с примесью

Р. А. Эварестов, С. И. Лукьянов

Институт химии Санкт-Петербургского государственного университета

Аннотация: 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 SrTiO$_{3}$ понижает симметрию до тетрагональной, а для $H$ центра в кристалле CsPbI$_{3}$ с образованием иона I$_{2}^{-}$ характерно полное снятие точечной симметрии.

Поступила в редакцию: 10.12.2018
Исправленный вариант: 10.12.2018
Принята в печать: 11.12.2018

DOI: 10.21883/FTT.2019.06.47681.336


 Англоязычная версия: Physics of the Solid State, 2019, 61:6, 994–1006

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024