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稀锗碳化物中的碳态

材料科学 2024-06-19 v1 计算物理

摘要

将高度失配合金(HMA) Ge:C的导带和价带态投影到Ge晶体态、Ge空位态和Ge/C原子轨道上,揭示了替代式碳不仅产生直接带隙,而且新的导带具有光学活性。新Ge:C导带与纯Ge能带的重叠积分表明,新能带几乎没有Ge能带特征。C位点在结构上模拟了Ge晶格中的不带电空位,类似于Hjalmarson对其他HMA的模型。即使在最深的晶体核心能级,C也扰动了整个Ge能带结构。投影到原子位点上显示出与其他HMA相比相对较弱的局域化,但确实显示出概率分布的强各向异性。Ge中的L谷导带态被排除作为Ge:C中碳态的主要贡献者,这既是因为这些态之间的弱内积,也是因为添加C时对光学跃迁强度的影响可忽略不计。

关键词

引用

@article{arxiv.1910.07258,
  title  = {The Carbon State in Dilute Germanium Carbides},
  author = {I. A. Gulyas and C. A. Stephenson and Qian Meng and S. R. Bank and M. A. Wistey},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1910.07258},
  year   = {2024}
}

备注

11 pages with references, 5 figures