MgSiN$_{2}$的高压与低压多晶型的电子结构

我们对 II-IV 族氮化物 MgSiN$_{2}$ 进行了密度泛函计算。在约 20~GPa 压强下，基态纤锌矿衍生 MgSiN$_{2}$ 结构（LP-MgSiN$_{2}$）转变为岩盐衍生结构（HP-MgSiN$_{2}$），这与先前理论和实验研究一致。两相均为宽禁带半导体，平衡态间接带隙分别为 5.58 eV（LP-MgSiN$_{2}$）和 5.87 eV（HP-MgSiN$_{2}$）。随着压强增大，两相的带隙均变大，然而 LP-MgSiN$_{2}$ 中的带隙比 HP-MgSiN$_{2}$ 中的带隙增长更快，且在足够高的压强下 LP-MgSiN$_{2}$ 中的带隙会变得大于 HP-MgSiN$_{2}$ 中的带隙。