光起電力応用のためのK_3Cu_3P_2材料のab initio研究【JST・京大機械翻訳】

Mbilo Mwende; Manyali George S.; Musembi Robinson J.

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202205194378411 整理番号：22P0309880

光起電力応用のためのK_3Cu_3P_2材料のab initio研究【JST・京大機械翻訳】

Ab Initio Study of K${_3}$Cu${_3}$P${_2}$ Material for Photovoltaic Applications

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発行年： 2022年03月24日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年03月24日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

オプトエレクトロニックと光起電力の分野での応用のための効率的な材料の探索は,世界中の研究の活発な分野である。K_3Cu_3P_2のような化合物の可能性はまだ完全には実現されていない。したがって,K_3Cu_3P_2の構造,電子,弾性および光学特性を調べるために,密度汎関数理論に基づくab initio研究を行った。基底状態特性を3つの異なるシナリオ,すなわちスピン-軌道結合(SOC),スピン-軌道結合無し,およびHubbard Uパラメータで計算した。SOCのないK_3Cu_3P_2,SOCとK_3Cu_3P_2のそれぞれで,1.338eV,1.323eVと1.673eVの直接電子バンドギャップが得られた。すべての場合において,Cu-d軌道は価電子帯の最上部で支配的であった。K_3Cu_3P_2計算格子定数とバンドギャップに及ぼすSOCの影響は小さかった。機械的安定性試験は,K_3Cu_3P_2がゼロ圧力で機械的に安定であることを示した。オプシロンUが考慮されたとき,光学バンドギャップは0.635eV増加した。一般的に,密度汎関数理論におけるHubbard Uパラメータの包含はバンドギャップと光学的性質の予測を改善する。【JST・京大機械翻訳】

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半導体結晶の電子構造 , 金属酸化物及び金属カルコゲン化物の結晶構造

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