灰锡的介电常数：一项第一性原理研究

Jinsong Duan

灰锡的介电常数：一项第一性原理研究

材料科学 2022-12-09 v3 光学

作者: Jinsong Duan

摘要

$\alpha$ -Sn（灰锡）是一种 IV 族零带隙半导体，在红外探测器中具有潜在用途，因此需要对其介电性质有清晰理解。我们报道了使用密度泛函理论对 $\alpha$ -Sn 的能带结构与介电函数的第一性原理计算，着重强调应变、自旋轨道相互作用与赝势对 $\alpha$ -Sn 在红外区域（光子能量 $<$ 1eV）电子与光学性质的影响。在 $\alpha$ -Sn 中，自旋轨道耦合极大地影响电子能带结构，导致不寻常的光学行为。我们解释了在 $\sim$ 0.41 eV 处由价带内带间跃迁引起的明显反常吸收。对几片通过分子束外延生长的 $\alpha$ -Sn 薄膜进行的红外光谱椭偏仪测量验证了我们的能带结构计算。我们的计算方法与结果被详细讨论。

关键词

α-Sn 灰锡介电常数第一性原理密度泛函理论自旋轨道耦合红外

引用

@article{arxiv.2205.08686,
  title  = {Dielectric constant of gray Tin: A first-principles study},
  author = {Jinsong Duan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2205.08686},
  year   = {2022}
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备注

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灰锡的介电常数：一项第一性原理研究

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