EISSN 2687-153X
Языки: ru · en

Статья: AS4SE4 CRYSTAL VERSUS AS4SE4 MOLECULE: A PLANE WAVE DFT STUDY OF THE GEOMETRIC AND ELECTRONIC STRUCTURE (2024)

Читать онлайн

Молекулярные кристаллы халькогенидов обнаруживают широкий спектр изменений химических и физических свойств под действием света с энергией, превышающей ширину запрещенной зоны. Большинство этих свойств определяются электронной структурой. Однако по электронной структуре As4Se4 имеется лишь несколько теоретических статей по молекуле и всего только две - по кристаллу As4Se4. В настоящей работе впервые были сопоставлены геометрическая и электронная структура кристалла As4Se4 и молекулы As4Se4, рассчитанные в рамках периодической модели методом DFT в одних и тех же приближениях. При этом были рассчитаны равновесные длины связей и валентные углы вместе с разностными электронными плотностями, зарядами Малликена, Лёвдина и Бадера, а также Малликеновскими заселенностями перекрывания, и проведён сравнительный анализ характера химической связи в кристалле As4Se4 и молекуле As4Se4. Выполненные DFT расчеты зонной структуры показали, что кристалл As4Se4 является непрямозонным полупроводником.

Сhalcogenide crystals reveal a wide range of changes in chemical and physical properties under band gap light illumination. A majority of these properties are determined by the electronic structure. However, to date there are only a few theoretical articles on the electronic structure of the As4Se4 molecule and only two on the As4Se4 crystal. We have studied, for the first time, the geometric and electronic structure of the As4Se4 crystal versus the As4Se4 molecule in the framework of a periodic model by the DFT method within the same approximations. Equilibrium bond lengths and bond angles were calculated together with charge density differences, Mulliken, Löwdin and Bader charges, and also Mulliken overlap populations, and were compared for the crystal and the molecule. A character of chemical bonding in the As4Se4 crystal versus the As4Se4 molecule was analyzed. The bandstructure DFT calculations were carried out and demonstrated that the As4Se4 crystal is an indirect-gap semiconductor.

Ключевые фразы: халькогениды, геометрическая и электронная структура, химическая связь, as4se4, МОЛЕКУЛА, молекулярный кристалл, метод функционала плотности
Автор (ы): Гавриков Антон Андреевич
Соавтор (ы): Кузнецов Владимир Георгиевич, Трепаков Владимир Андреевич
Журнал: PHYSICS OF COMPLEX SYSTEMS

Идентификаторы и классификаторы

УДК
537.9. Физика конденсированного состояния
Префикс DOI
10.33910/2687-153X-2024-5-2-91-103
eLIBRARY ID
73162534
Для цитирования:
ГАВРИКОВ А. А., КУЗНЕЦОВ В. Г., ТРЕПАКОВ В. А. AS4SE4 CRYSTAL VERSUS AS4SE4 MOLECULE: A PLANE WAVE DFT STUDY OF THE GEOMETRIC AND ELECTRONIC STRUCTURE // PHYSICS OF COMPLEX SYSTEMS. 2024. Т. 5 № 2
Текстовый фрагмент статьи