用于有效声子谱的布里渊区展开方法
介观与纳米尺度物理
2015-06-22 v1 材料科学
摘要
热学性质在现代电子器件和纳米结构中备受关注。当器件由纯材料制成时,计算这些性质较为直接,但在使用合金时则会出现问题。具体而言,对于随机合金只能计算近似能带结构,且最常采用虚拟晶体近似 (VCA)。展开方法 [T. B. Boykin, N. Kharche, G. Klimeck, and M. Korkusinski, J. Phys.: Condens. Matt. 19, 036203 (2007).] 已被证明非常适用于合金电子结构的紧束缚计算,避免了 VCA 中的问题,而紧束缚方法与价力场方法在处理声子问题上的数学类比表明,后者也可在此处应用。然而,这两个问题的物理机制存在一些差异,需要对电子结构方法进行修改。因此,我们基于紧束缚电子结构方法推导了一种声子合金能带结构(振动模式)方法,并修改了能带确定方法以适应不同的物理情境。利用该方法,我们研究了 InGaAs 合金,发现结果与现有实验非常吻合。
引用
@article{arxiv.1407.4598,
title = {Brillouin zone unfolding method for effective phonon spectra},
author = {Timothy B. Boykin and Arvind Ajoy and Hesameddin Ilatikhameneh and Michael Povolotskyi and Gerhard Klimeck},
journal= {arXiv preprint arXiv:1407.4598},
year = {2015}
}
备注
Main paper with attached supplemental material