Расчеты электронной структуры 2D-слоев интерметаллида RbAu
Ю.А. Кузнецов, М.Н. Лапушкин
ФГБУН «Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук»
DOI: 10.26456/pcascnn/2022.14.450
Оригинальная статья
Аннотация: Проведен расчет плотности состояний различной толщины 2D-слоев интерметаллида RbAu. 2D-слои интерметаллида RbAu моделировались суперячейками RbAu (111) 2×2×2. Для монослойного 2D-слоя интерметаллида RbAu установлено наличие запрещенной зоны с шириной 2,70 эВ. Увеличение толщины 2D-слоев интерметаллида RbAu до трех монослоев показал уменьшение ширины запрещенной зоны до 0,8 эВ. Дальнейшее увеличение толщины 2D-слоев интерметаллида RbAu
приводит к исчезновению запрещенной зоны, что указывает на переход полупроводник – металл для 2D-слоя интерметаллида RbAu толщиной четыре монослоя. Валентная зона 2D-слоя интерметаллида RbAu сформирована в основном Au 5d электронами, с незначительным вкладом Au 6s и Au 6p электронов. Зона проводимости RbAu образована в основном Au 6p электронами с незначительным
вкладом электронов Rb 5s.
Ключевые слова: электронная структура, ab initio расчеты, интерметаллические соединения, аурид рубидия, 2D-слой
- Кузнецов Юрий Александрович – научный сотрудник, ФГБУН «Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук»
- Лапушкин Михаил Николаевич – к.ф.-м.н., доцент по специальности, старший научный сотрудник, ФГБУН «Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук»
Ссылка на статью:
Кузнецов, Ю.А. Расчеты электронной структуры 2D-слоев интерметаллида RbAu / Ю.А. Кузнецов, М.Н. Лапушкин // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. — 2022. — Вып. 14. — С. 450-457. DOI: 10.26456/pcascnn/2022.14.450.
Полный текст: загрузить PDF файл
Библиографический список:
1. Jansen, M. The chemistry of gold as an anion / M. Jansen // Chemical Society Reviews. – 2008. – V. 37. – I. 9. – P. 1826-1835. DOI: 10.1039/b708844m.
2. Spicer, W.E. Photoemission and band structure of the semiconducting compound CsAu / W.E. Spicer // Physical Review. – 1962. – V. 125. – I. 4. – P. 1297-1299. DOI: 10.1103/PhysRev.125.1297.
3. Ageev, V.N. Electron-stimulated desorption of sodium atoms from sodium layers adsorbed on a gold film / V.N. Ageev, Yu.A. Kuznetsov // Physics of the Solid State. – 2008. – V. 50. – I. 2. – P. 379-382. DOI: 10.1134/S1063783408020261.
4. Кузнецов, Ю.А. Электронно-стимулированная десорбция атомов цезия, адсорбированных на поверхности золота / Ю.А. Кузнецов, М.Н. Лапушкин // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. – 2020. – Вып. 12. – С. 836-844. DOI: 10.26456/pcascnn/2020.12.836.
5. Кузнецов, Ю.А. Электронно-стимулированная десорбция атомов цезия, адсорбированных на поверхности золота / Ю.А. Кузнецов, М.Н. Лапушкин // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. – 2015. – Вып. 7. – С. 333-340.
6. Tinelli, G.A. NMR and structural properties of CsAu and RbAu / G.A.Tinelli, D.F. Holcomb // Journal of Solid State Chemistry. – 1978. – V. 25. – I. 2. – P. 157-168. DOI: 10.1016/0022-4596(78)90099-3.
7. Pelton, A.D. The Au−Rb (gold-rubidium) system / A.D. Pelton // Bulletin of Alloy Phase Diagrams. – 1986. – V. 7. – I. 2. – P. 139-142. DOI: 10.1007/BF02881551.
8. Overhof, H. Photoelectron spectroscopy studies and calculation of the energy bands of CsAu and RbAu / H. Overhof, J. Knecht, R. Fischer, F. Hensel // Journal of Physics F: Metal Physics. – 1978. – V. 8. – № 7. – P. 1607-1616. DOI: 10.1088/0305-4608/8/7/032.
9. Aycibin, M. Physical properties of RbAu compound / M. Aycibin, E.K. Dogan, S.E. Gulebaglan et al. // Computational Condensed Matter. – 2014. – V. 1. – P. 32-37. DOI: 10.1016/j.cocom.2014.10.004.
10. Grosch, G.H. Chemical trends in gold alkali alloys: A density functional theory study on stability and charge transfer Part I: Gold alkali alloys of the formula MAu / G.H. Grosch, K.-J. Range // Journal of Alloys and Compounds. – 1996. – V. 233. – I. 1-2. – P. 30-38. DOI: 10.1016/0925-8388(96)80030-2.
11. Sarmiento-Perez, R. Sodium-gold binaries: novel structures for ionic compounds from an ab initio structural search / R. Sarmiento-Perez, T.F.T. Cerqueira, I. Valencia-Jaime et al. // New Journal of Physics. – 2013. – V. 15. – Art. № 115007. – 9 p. DOI: 10.1088/1367-2630/15/11/115007.
12. Koenig, C. Electronic properties of alkali-metal – gold compounds / C. Koenig, N.E. Christensen, J. Kollar // Physical Review B. – 1984. – V. 29. – I. 12. – P. 6481-6488. DOI: 10.1103/PhysRevB.29.6481.
13. Watson, R.E. Charge transfer in gold–alkali-metal systems / R.E. Watson, M. Weinert // Physical Review B. – 1994. – V. 49. – I. 11. – P. 7148-7154. DOI: 10.1103/PhysRevB.49.7148.
14. Giannozzi, P. QUANTUM ESPRESSO: a modular and open-source software project for quantum simulations of materials / P. Giannozzi, S. Baroni, N. Bonini // Journal of Physics: Condensed Matter. – 2009. – V. 21. – №. 39. – Art. № 395502. – 19 p. DOI: 10.1088/0953- 8984/21/39/395502.
15. Perdew, J.P. Generalized gradient approximation made simple / J.P. Perdew, K. Burke, M. Ernzerhof // Physical Review Letters. – 1996. – V. 77. – I. 18. – P. 3865-3868. DOI: 10.1103/physrevlett.77.3865.
16. Troullier, N. Efficient pseudopotentials for plane-wave calculations / N. Troullier, J.L. Martins // Physical Review B. – 1991. – V. 43. – I. 3. – P. 1993-2006. DOI: 10.1103/physrevb.43.1993.
17. Nishihara S. BURAI 1.3 A GUI of Quantum ESPRESSO. – Режим доступа: www.url: https://nisihara.wixsite.com/burai. – 31.05.2021.
18. Кузнецов, Ю.А. Расчеты электронной структуры 2D-слоев интерметаллида NaAu / Ю.А. Кузнецов, М.Н. Лапушкин // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. – 2021. – Вып. 13. – С. 475-482. DOI: 10.26456/pcascnn/2021.13.475.