zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-1853Research ArticleСПЕКТРОСКОПИЯ ТВЕРДЫХ ТЕЛSPECTROSCOPY OF SOLIDSЭлектронная структура и оптические свойства изоэлектронной серии кристаллов Si-AlP-MgS-NaClElectronic Structure and Optical Properties of the Isoelectronic Series of Si-AlP-MgS-NaCl crystalsКалугинА. И.KaluginA. I.

Ижевск

Izhevsk

kalugin@udman.ruПеревощиковД. А.PerevoshchikovD. A.

Ижевск

Izhevsk

АнтоновЕ. А.AntonovE. A.

Ижевск

Izhevsk

Удмуртский федеральный исследовательский центр УрО РАНUdmurt Federal Research Center Ural Branch of the Russian Academy of Science202520052025923311317Copyright © Калугин А.И., Перевощиков Д.А., Антонов Е.А., 20252025Калугин А.И., Перевощиков Д.А., Антонов Е.А.Kalugin A.I., Perevoshchikov D.A., Antonov E.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/1853

Проведены расчеты зон, плотностей состояний и оптических свойств кристаллов изоэлектронного ряда Si, AlP, MgS и NaCl. Установлено влияние ионности химической связи на электронную структуру и оптические свойства кристаллов. Исследованы распределение парциальных плотностей состояний при формировании нескольких верхних валентных зон и нескольких нижних зон проводимости, структура теоретических спектров ɛ2, природа их основных максимумов и ступенек, а также локализации переходов в зоне Бриллюэна.

Calculations of bands, densities of states and optical properties of crystals of the isoelectronic series Si, AlP, MgS and NaCl were carried out. The influence of the ionicity of a chemical bond on the electronic structure and optical properties of crystals were established. In particular, the distribution of partial densities of states during the formation of several upper valence bands and several lower conduction bands, the structure of theoretical ɛ2 spectra, the nature of their main maxima and steps, as well as the localization of transitions in the Brillouin zone were studied.

изоэлектронный рядзонная структураплотность состоянийдиэлектрическая проницаемостьлокализация переходовзона Бриллюэнаisoelectronic seriesband structuredensity of statesdielectric constantlocalization of transitionsBrillouin zoneReferencesR. Cariou, J. Benick, F. Feldmann, O. Höhn, H. Hauser, P. Beutel, N. Razek, M. Wimplinger, B. Bläsi, D. Lackner, M. Hermle, G. Siefer, S. W. Glunz, A. W. Bett, F. Dimroth. Nature Energy, 3, N 7 (2018) 606—613R. Cariou, J. Benick, F. Feldmann, O. Höhn, H. Hauser, P. Beutel, N. Razek, M. Wimplinger, B. Bläsi, D. Lackner, M. Hermle, G. Siefer, S. W. Glunz, A. W. Bett, F. Dimroth. Nature Energy, 3, N 7 (2018) 606—613S.-J. Ho, H.-C. Hsu, C.-W. Yeh, H.-S. Chen. ACS Appl. Mater. Interfaces, 12, N 29 (2020) 33346—33351S.-J. Ho, H.-C. Hsu, C.-W. Yeh, H.-S. Chen. ACS Appl. Mater. Interfaces, 12, N 29 (2020) 33346—33351В. В. Соболев. Оптические свойства и электронная структура неметаллов, Т. 1, Введение в теорию, Москва–Ижевск, Институт компьютерных исследований (2012) 94—485В. В. Соболев. Оптические свойства и электронная структура неметаллов, Т. 1, Введение в теорию, Москва–Ижевск, Институт компьютерных исследований (2012) 94—485В. В. Соболев, В. Вал. Соболев. Электронная структура твердых тел в области фундаментального края поглощения, Т. 2, Кристаллы группы II-VI, Москва–Ижевск, Удмуртский университет (2012) 507—508В. В. Соболев, В. Вал. Соболев. Электронная структура твердых тел в области фундаментального края поглощения, Т. 2, Кристаллы группы II-VI, Москва–Ижевск, Удмуртский университет (2012) 507—508R. Yang, C. Zhu, Q. Wei, D. Zhang. Solid State Commun., 267, N 11 (2017) 23—28R. Yang, C. Zhu, Q. Wei, D. Zhang. Solid State Commun., 267, N 11 (2017) 23—28K.-H. Xue, J.-H. Yuan, L. R. C. Fonseca, X.-S. Miao. Comp. Mater. Sci., 153 (2018) 493—505K.-H. Xue, J.-H. Yuan, L. R. C. Fonseca, X.-S. Miao. Comp. Mater. Sci., 153 (2018) 493—505W. Adli. J. Supercond. Nov. Magn., 33, N 10 (2020) 3107—3112W. Adli. J. Supercond. Nov. Magn., 33, N 10 (2020) 3107—3112D. Wing, J. B. Haber, R. Noff, B. Barker, D. A. Egger, A. Ramasubramaniam, S. G. Louie, J. B. Neaton, L. Kronik. Phys. Rev. Mater., 3, N 6 (2019) 064603(1—11)D. Wing, J. B. Haber, R. Noff, B. Barker, D. A. Egger, A. Ramasubramaniam, S. G. Louie, J. B. Neaton, L. Kronik. Phys. Rev. Mater., 3, N 6 (2019) 064603(1—11)U. Bhandari, C. O. Bamba, Y. Malozovsky, L. S. Franklin, D. Bagayoko. J. Mod. Phys., 9, N 9 (2018) 1773—1784U. Bhandari, C. O. Bamba, Y. Malozovsky, L. S. Franklin, D. Bagayoko. J. Mod. Phys., 9, N 9 (2018) 1773—1784L. Pauling. The Nature of the Chemical Bond, 3rd. ed., Ithaca, Cornell University Press (1960) 65—107L. Pauling. The Nature of the Chemical Bond, 3rd. ed., Ithaca, Cornell University Press (1960) 65—107J. C. Phillips. Rev. Mod. Phys., 42, N 3 (1970) 317—356J. C. Phillips. Rev. Mod. Phys., 42, N 3 (1970) 317—356А. И. Калугин, В. В. Соболев. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования, № 9 (2008) 97—100А. И. Калугин, В. В. Соболев. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования, № 9 (2008) 97—100Ю. А. Изюмов, В. И. Анисимов. Электронная структура соединений с сильными корреляциями, Москва–Ижевск, НИЦ “Регулярная и хаотическая динамика” (2009) 19—21Ю. А. Изюмов, В. И. Анисимов. Электронная структура соединений с сильными корреляциями, Москва–Ижевск, НИЦ “Регулярная и хаотическая динамика” (2009) 19—21В. В. Немошкаленко, В. Н. Антонов. Методы вычислительной физики в теории твердого тела. Зонная теория металлов, Киев, Наукова думка (1985) 38—41В. В. Немошкаленко, В. Н. Антонов. Методы вычислительной физики в теории твердого тела. Зонная теория металлов, Киев, Наукова думка (1985) 38—41В. Кон. Успехи физ. наук, 172, № 3 (2002) 336—348В. Кон. Успехи физ. наук, 172, № 3 (2002) 336—348R. O. Jones. Rev. Mod. Phys., 87, N 3 (2015) 897—923R. O. Jones. Rev. Mod. Phys., 87, N 3 (2015) 897—923S. Sharma, J. K. Dewhurst, C. Ambrosch-Draxl. Phys. Rev. Lett., 95, N 13 (2005) 136402(1—4)S. Sharma, J. K. Dewhurst, C. Ambrosch-Draxl. Phys. Rev. Lett., 95, N 13 (2005) 136402(1—4)A. Gulans, S. Kontur, C. Meisenbichler, D. Nabok, P. Pavone, S. Rigamonti, S. Sagmeister, U. Werner, C. Draxl. J. Phys. Cond. Matter, 26, N 36 (2014) 363202(1—24)A. Gulans, S. Kontur, C. Meisenbichler, D. Nabok, P. Pavone, S. Rigamonti, S. Sagmeister, U. Werner, C. Draxl. J. Phys. Cond. Matter, 26, N 36 (2014) 363202(1—24)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.