Přejít k obsahu


Detailed DFT studies of the electronic structure and optical properties of KBaMSe3 (M = As, Sb)

Citace:
AZAM, S., KHAN, S., KHAN, W., MUHAMMAD, S., UDIN, H., MURTAZA, G., KHENATA, R., SHAH, F. A., MINÁR, J., AHMED, W. Detailed DFT studies of the electronic structure and optical properties of KBaMSe3 (M = As, Sb). Journal of Alloys and Compounds, 2015, roč. 644, č. září 2015, s. 91-96. ISSN: 0925-8388
Druh: ČLÁNEK
Jazyk publikace: eng
Anglický název: Detailed DFT studies of the electronic structure and optical properties of KBaMSe3 (M = As, Sb)
Rok vydání: 2015
Autoři: Sikander Azam M.Sc. , Saleem Ayaz Khan M.Sc. , Wilayat Khan M.Sc. , Saleh Muhammad , Haleem Udin , G. Murtaza , R. Khenata , Fahad Ali Shah , Doc.Dr. Jan Minár , W.K. Ahmed
Abstrakt CZ: Přirozené vazby stejně jako pásová struktura, elektronická hustota náboje a optické vlastnosti KBaMSe3 (M = As, Sb) sloučenin byly vypočteny za použití metody full - potenciál rozšířené rovinné vlny (FP-LAPW) v rámci funkční teorie hustoty. Výměna korelace potenciáu byla provedena s LDA a PBE-GGA přiblížením. Kromě toho, metoda Engel-Vosko generalizované stoupání přiblížení (EV-GGA) byla také aplikována na zlepšení elektronické pásové struktury. Studie pásové struktury ukazuje, že KBaAsSe3 / KBaSbSe3 sloučeniny mají nepřímé zakázané pásmo 2,08 / 2,10 eV, které jsou v úzké shodě s experimentálními daty. Vazby byly studovány také za použití elektronické hustoty náboje (ECD) v (1 0 1) krystalografické rovině. Bylo odhaleno, že As / Sb-O atomy tvoří silnou kovalentní, zatímco Ba-Se atomy tvoří slabou kovalentní vazbu a iontová vazba se vyskytuje hlavně mezi K a Ba atomy. Kromě toho, komplexní dielektrická funkce, absorpční koeficient, index lomu, energetické ztráty spektrum a odrazivost byly odhadnuty. Ze spektra odrazivosti, jsme zjistili, že KBaAsSe3 sloučenina vykazuje vyšší odrazivost, než KBaSbSe3, což znamená, že KBaAsSe3 sloučenina může být použita jako stínící materiál ve viditelné a také v ultrafialové oblasti.
Abstrakt EN: Bonding nature as well as the electronic band structure, electronic charge density and optical properties of KBaMSe3 (M = As, Sb) compounds have been calculated using a full-potential augmented plane wave (FPLAPW) method within the density functional theory. The exchange-correlation potential was handled with LDA and PBE-GGA approximations. Moreover, the Engel-Vosko generalized gradient approximation (EV-GGA) was also applied to improve the electronic band structure calculations. The study of band structure shows that KBaAsSe3/ KBaSbSe3 compounds have an indirect band gap of 2.08/2.10 eV which are in close agreement with the experimental data. The bonding nature has been studied as well using the electronic charge density (ECD) contour in the (1 0 1) crystallographic plane. It has been revealed that As/Sb-O atoms forms a strong covalent, while Ba-Se atoms form weak covalent bonding and the ionic bonding is mainly found between K and Ba atoms. Moreover, the complex dielectric function, absorption coefficient, refractive index, energy-loss spectrum and reflectivity have been estimated. From the reflectivity spectra, we found that KBaAsSe3 compound shows greater reflectivity than KBaSbSe3, which means that KBaAsSe3 compound can be used as shielding material in visible and also in ultra violet region.
Klíčová slova

Zpět

Patička