First-principle investigation of AlSi₂P and GaGe₂As crystals | Izvestiya vuzov. Fizika. 2022. № 10. DOI: 10.17223/00213411/65/10/120

First-principle investigation of AlSi₂P and GaGe₂As crystals

Equilibrium parameters of the crystal lattice are obtained by the methods of density functional theory. The electronic structure and vibrational properties of hypothetical AlSi₂P and GaGe₂As crystals analogous to the superhard BC₂N crystal has been studied. The energy band structure, long-wave oscillation frequencies at point G, elastic moduli, Poisson's ratios and microhardness are calculated. The role of group IV elements is established and the contributions of the vibrations of individual atoms to the vibrational modes of the crystal are determined.

Download file

Counter downloads: 30

Keywords

chalcopyrite, AlSi₂P, GaGe₂As, optical phonon modes, elastic moduli

Authors

Name	Organization	E-mail
Basalaev Yu.M.	Kemerovo State Medical University	ymbas@mail.ru
Basalaeva O.G.	Kemerovo State Medical University

Всего: 2

References

Badzian A.R. // Mater. Res. Bull. - 1981. - V. 16. - No. 11. - P. 1385-1393.

Bill J., Riedel R., Passing G. // Z. Anorg. Allg. Chem. - 1992. - V. 610. - No. 4. - P. 83-90.

Bill J., Frieβ M., Riedel R. // Eur. J. Solid State Inorg. Chem. - 1992. - V. 29. - No. 1. - P. 195-212.

Nakano S., Akaishi M., Sasaki T., Yamaoka S. // Chem. Mater. - 1994. - V. 6. - No. 12. - P. 2246-2251.

Knittle E., Kaner R.B., Jeanloz R., Cohen M.L. // Phys. Rev. B. - 1995. - V. 51. - No. 1. - P. 12149-12156.

Hubacek M., Sato T. //j. Solid State Chem. - 1995. - V. 114. - No. 1. - P. 258-264.

Komatsu T., Nomura M., Kakudate Y., Fujiwara S. //j. Mater. Chem. - 1996. - V. 6. - No. 11. - P. 1799-1803.

Solozhenko V.L., Andrault D., Fiquet G., et al. // Appl. Phys. Lett. - 2001. - V. 78. - No. 10. - P. 1385-1387.

Solozhenko V.L., Gregoryanz E. // Mater. Today. - 2005. - V. 8. - No. 11. - P. 44-51.

Zhao Y., He D.W., Daemen L.L., et al. //j. Mater. Res. - 2002. - V. 17. - No. 12. - P. 3139-3145.

Solozhenko V.L., Dub S.N., Novikov N.V. // Diamond Relat. Mater. - 2001. - V. 10. - No. 12. - P. 2228-2231.

Badzian A.R., Appenheimer S., Niemyski T., et al. // Proc.Int. Conf. Chem. Vap. Deposition. - 1972. - V. 3. - No. 6. - P. 747-753.

Kaner R.B., Kouvetakis J., Warble C.E., et al. // Mater. Res. Bull. - 1987. - V. 22. - No. 3. - P. 399-404.

Saugnac F., Teyssandier F., Marchand A. //j. Phys. IV. - 1991. - V. 2. - No. C2. - P. 673.

Moore A.W., Strong S.L., Doll G.L., et al. //j. Appl. Phys. - 1989. - V. 65. - No. 12. - P. 5109.1-5109.10.

Kosinova M.L., Rumyantsev Yu.M., Golubenko A.N., et al. // Inorg. Mater. - 2003. - V. 39. - No. 4. - P. 366-373.

Kasinova M.L., Rumyantsev Yu.M., Fainer N.I., et al. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A. - 2001. - V. 470. - No. 1-2. - P. 253-257.

Popov C., Saito K., Ivanov B., et al. // Thin Solid Films. - 1998. - V. 312. - No. 1-2. - P. 99-105.

Filonenko V.P., Khabashesku V.N., et al. // Inorg. Mater. - 2008. - V. 44. - No. 4. - P. 395-400.

Matizamhuka W.R., Sigalas I., Herrmann M., et al. // Materials. - 2011. - V. 4. - No. 12. - P. 2061-2072.

He J.L., Tian Y.J., Yu D.L., et al. // Chem. Phys. Lett. - 2001. - V. 340. - No. 5-6. - P. 431-436.

Филоненко В.П., Хабашеску В.Н. и др. // Физика и техника высоких давлений. - 2008. - T. 18. - № 4. - С. 129-137.

Кидалов С.В., Шахов Ф.М., Давиденко В.М., Яшин В.А. // Письма в ЖТФ. - 2011. - T. 37. - Вып. 6. - С. 8-14.

Sun J., Wang H.T., Ming N.B., et al. // Appl. Phys. Lett. - 2004. - V. 84. - No. 22. - P. 4544-4546.

Sun J., Zhou X-F., Qian G-R., et al. // Appl. Phys. Lett. - 2006. - V. 89. - No. 15. - P. 151911.

Li Y., Fan W., Sun H., et al. //j. Phys. Chem. C. - 2010. - V. 114. - No. 6. - P. 2783-2791.

Басалаев Ю.М., Поплавной А.С. // Журн. структ. химии. - 2009. - Т. 50. - № 6. - С. 1232-1235.

Басалаев Ю.М., Поплавной А.С. Электронное строение тройных алмазоподобных соединений со структурой халькопирита. - Кемерово: ООО «ИНТ», 2009. - 226 c.

Basalaev Yu.M., Poplavnoi A.S. // Chalcopyrite: Chemical Composition, Occurrence and Uses / ed. Deborah Cronin. - N.Y., USA: Nova Science Publishers, Inc., 2014.

Dovesi R., Erba A., Orlando R., et al. // Comput. Mol. Sci. - 2018. - V. 8. - No. 4. - P. e1360.

Perdew J.P., Burke K., Ernzerhof M. // Phys. Rev. Lett. - 1996. - V. 77. - No. 18. - P. 3865-3868.

Monkhorst H.J., Pack J.D. // Phys. Rev. B. - 1976. - V. 13. - No. 12. - P. 5188-5192.

Setyawan W., Curtarolo S. // Comput. Mater. Sci. - 2010. - V. 49. - No. 2. - P. 299-312.

Басалаев Ю.М., Басалаева М.Ю., Гордиенко А.Б. // Журн. структ. химии. - 2021. - Т. 62. - № 7. - С. 1061-1071.

Басалаев Ю.М., Гордиенко А.Б. // Журн. структ. химии. - 2021. - Т. 62. - № 6. - С. 885-891.

Басалаев Ю.М., Басалаева О.Г., Сидорова А.В. // Журн. структ. химии. - 2020. - Т. 61. - № 3. - С. 361-367.

Басалаев Ю.М., Басалаева М.Ю., Дугинова Е.Б., Маринова С.А. // Журн. структ. химии. - 2020. - Т. 61. - № 12. - С. 1945-1950.

Басалаев Ю.М., Басалаева М.Ю. // Журн. структ. химии. - 2020. - Т. 61. - № 7. - С. 1069-1078.

Tian Y., Xu B., Zhao Z. // Int. J. Refract. Met. Hard Mater. - 2012. - V. 33. - P. 93.