Зонные и примесные состояния в алмазе с центрами (MV)^- (M = Si, Ge, Sn) из вычислений abinitio
Маврин Б.Н.

Received: June 17, 2018

DOI: 10.1134/S0044451018120052

PDF (470.7K)

Методом ab initio вычислены структура, дисперсия электронных зон, парциальные (атомные и орбитальные) плотности электронных состояний и положение уровней примесно-вакансионного кластера (MV)^- (M=Si, Ge, Sn) в алмазе. Волновые функции найдены в приближении метода функционала плотности с помощью гибридного обменно-корреляционного функционала, локализованного базисного набора гауссианов и сверхячейки из 192 атомов. Результаты сравниваются с нелегированным алмазом и с экспериментом. Обсуждается зависимость прямой и непрямой энергетической щели от типа кластера. Проведены расчеты с учетом спин-орбитального взаимодействия для идентификации примесных уровней, находящихся в валентной зоне. Обсуждается влияние электрон-электронного взаимодействия на положение примесных уровней. Обнаружен доминирующий вклад d-орбиталей в плотность состояний на примесном уровне во всех кластерах.