Манякин М.Д., Курганский С.И., Дубровский О.И., Лихачев Е.Р.
AB INITIO РАСЧЕТ ЭЛЕКТРОННО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО СПЕКТРА СВЕРХ-ТОНКИХ НАНОПЛЕНОК МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ОЛОВА

Полный текст:

Представлены результаты компьютерного моделирования из первых принципов электронного строения сверхтонких нанопленок металлического олова β-Sn различной толщины. Методом линеаризованных присоединенных плоских волн (ЛППВ) в приближении слоистой сверхрешетки проведены расчеты спектров полной и парциальных плотностей электронных состояний. Методом моделирования суперъячейки с использованием приближения «остовной дырки» рассчитаны спектры ближней тонкой структуры M4,5 краев рентгеновского поглощения для поверхностных слоев нанопленок.

Предложена модель электронного строения поверхности объемного кристалла олова.

Расчеты были проведены на вычислительных мощностях Центра Обработки Данных (ЦОД) ВГУ. Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 16-32-00860 мол_а, при финансовой поддержке РФФИ и правительства Воронежской области в рамках научного проекта № 16-42-360612 р_а.

Ключевые слова: металлическое олово, нанопленка, электронная структура, метод ЛППВ, ab initio моделирование, XANES

Манякин Максим Дмитриевич – ведущий инженер, кафедра физики твердого тела и наноструктур, Воронежский государственный университет; тел.:+7(473) 2208363, e-mail: manyakin@phys.vsu.ru

Курганский Сергей Иванович – д. ф.-м. н., профессор, кафедра физики твердого тела и наноструктур, Воронежский государственный университет; тел.:+7(473) 2208363, e-mail: kurganskii@phys.vsu.ru

Дубровский Олег Игоревич – к. ф.-м. н., доцент, кафедра физики твердого тела и наноструктур, Воронежский государственный университет; тел.:+7(473) 2208363, e-mail: dubrovskiy@phys.vsu.ru

Лихачев Евгений Робертович – к. ф.-м. н, доцент, кафедра физики и химии, Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина»; e-mail: lih73@mail.ru

  1. Рябцев С. В., Чувенкова О. А., Канныкин С. В., Попов А. Е., Рябцева Н. С., Воищев С. С., Турищев С. Ю., Домашевская Э. П. // ФТП, 2016, т. 50, № 2, с. 180–184.
  2. Batzill M., Diebold. U. // Progress in Surface Science, 2005, vol. 79, № 2–4, pp. 47–154.
  3. Hishita S., Stryhal Z., Sakaguchi I., Ohashi N., Saitoa N., Haneda H. // Thin Solid Films, 2004, vol. 464–465, pp. 146–149.
  4. Borra V., Georgiev D. G, 2016, vol. 616, рр. 311-315.
  5. Takeuchi K., Adachi S. // Journal of Applied Physics, 2009, vol. 105, № 7, p. 073520. DOI: 10.1063/1.3106528
  6. Кристаллографическая и кристаллохимическая База данных для минералов и их структурных аналогов. Институт экспериментальной минералогии.РАН. Режим доступа: http://database.iem.ac.ru/mincryst/
  7. Бекенев В. Л., Зубкова С. М. // ФТП, 2017, т. 51, № 1, с. 26-35.
  8. Schwarz K., Blaha P. // Computational Materials Science, 2003, vol. 28, № 2, pp. 259-273.
  9. Perdew J. P., Burke K., Ernzerhof M. // Physical Review Letters, 1996, vol. 77, № 18, p. 3865-3868.
  10. Hebert C., Luitz J., Schattschneider P. // Micron, 2003, vol. 34, № 3-5, pр. 219-225.
  11. Курганский С. И., Манякин М. Д., Дубровский О. И., Чувенкова О. А., Турищев С. Ю., Домашевская Э. П. // ФТТ, 2014, т. 56, № 9, с. 1690-1695.
  12. Manyakin M. D., Kurganskii S. I., Dubrovskii O. I., Chuvenkova O. A., Domashevskaya E. P., Ryabtsev S. V., Ovsyannikov R., Turishchev S. Yu. // Computational Materials Science, 2016, vol. 121, pр. 119-123.
  13. Манякин М. Д., Курганский С. И., Дубровский О. И., Чувенкова О. А., Лихачев Е. Р., Коюда Д. А., Домашевская Э. П., Овсянников Р., Турищев С. Ю. // Конденсированные среды и межфазные границы, 2016, т. 18, № 3, с. 356–366.
  14. Переславцева Н. С., Уткин Д. М., Курганский С. И. // Вестник ВГУ. Серия: Физика. Математика, 2010, № 1, с. 45-50.
  15. Kurganskii S. I., Pereslavtseva N. S. // Physica Status Solidi (b), 2000, vol. 218, № 2, p. 431-439.