Расчет фононного спектра кристалла PbMnBO4 в рамках теории функционала плотности

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В рамках теории функционала плотности выполнен расчет дисперсии фононов и спектра комбинационного рассеяния света ферромагнитного кристалла PbMnBO4. Показано, что в точках Y, Z, Г и вдоль направления X–S зоны Бриллюэна наблюдаются мнимые фононные ветви, что указывает на неустойчивость структуры и возможный фазовый переход при изменении внешних воздействий, таких как температура, давление. Определены формы колебаний и типы симметрии нормальных мод кристалла в центре зоны Бриллюэна. Результаты расчета проанализированы в сравнении с экспериментальными и теоретическими спектрами из других работ. Показано, что самая высокоинтенсивная колебательная мода спектра 692.5 см–1 и мода 272.3 см–1, соответствующие экспериментальным модам 690.5 и 224.7 см–1, являются деформационными колебаниями атомов кислорода в искаженных октаэдрах MnO6.

Об авторах

С. Н. Крылова

Институт физики им. Л.В. Киренского СО РАН – обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: slanky@iph.krasn.ru
Россия, Красноярск

Список литературы

  1. Park H., Barbier J. // Acta Cryst. E. 2001. V. 57. P. i82. https://doi.org/10.1107/S1600536801013940
  2. Park H., Barbier J., Hammond R.P. // Solid State Sci. 2003. V. 5. № 4. P. 565. https://doi.org/10.1016/S1293-2558(03)00056-6
  3. Park H., Lam R., Greedan J.E., Barbier J. // Chem. Mater. 2003. V. 15. P. 1703. https://doi.org/10.1021/cm0217452
  4. Gao W., Jing Y., Yang J. et al. // Inorg Chem. 2014. V. 53. P. 2364. https://doi.org/10.1021/ic403175w
  5. Song K., Yue M., Gao W. et al. // J. Alloys Compd. 2016. V. 684. P. 346. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2016.05.194
  6. Yang J., Sun X. // Int. J. Hydrogen En. 2022. V. 47. № 61. P. 25608.https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2022.05.305
  7. Koo H.-J., Whangbo M.-H. // Solid State Commun. 2009. V. 149. № 15–16. P. 602. https://doi.org/10.1016/j.ssc.2009.01.030
  8. Pankrats A., Sablina K., Velikanov D. et al. // J. Magn. Magn. Mater. 2014. V. 353. P. 23. https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2013.10.018
  9. Murshed M.M., Mendive C.B., Curti M. et al. // Mater. Res. Bull. 2014. V. 9. P. 170. https://doi.org/10.1016/j.materresbull.2014.07.005
  10. Prosnikov M.A., Smirnov A.N., Davydov V.Yu. et al. // J. Phys.: Condens. Matter. 2017. V. 29. P. 025808. https://doi.org/10.1088/0953-8984/29/2/025808
  11. Curti M., Murshed M.M., Bredow T. et al. // J. Mater. Sci. 2019. V. 54. P. 13579. https://doi.org/10.1007/s10853-019-03866-1
  12. Prosnikov M.A. // Phys. Rev. B. 2021. V. 103. P. 094443. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.103.094443
  13. Pankrats A.I., Sablina K.A., Velikanov D.A. et al. // Solid State Phenomena. 2014. V. 215. P. 372. 10.4028/www.scientific.net/SSP.215.372
  14. Pankrats A., Sablina K., Eremin M. et al. // J. Magn. Magn. Mater. 2016. V. 414. P. 82. https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2016.04.042
  15. Pankrats A., Kolkov M., Martynov S. et al. // J. Magn. Magn. Mater. 2019. V. 471. P. 416. https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2018.09.098
  16. Prosnikov M.A., Bal M.E., Kolkov M.I. et al. // Phys. Rev. Res. 2022. V. 4. P. 013004. https://doi.org/10.1103/PhysRevResearch.4.013004
  17. Martynov S.N. // Phys. Solid State. 2021. V. 63. P. 1253. https://doi.org/10.1134/S1063783421080199
  18. Gesing Th.M., Mendive C.B., Curti M. et al. // Z. Kristallogr. 2013. V. 228. № 10. P. 532. https://doi.org/10.1524/zkri.2013.1640
  19. Clark S.J., Segall M.D., Pickard C.J. et al. // Z. Kristallogr. 2005. V. 220. P. 567. https://doi.org/10.1524/zkri.220.5.567.65075
  20. Kohn W., Sham L.J. // Phys. Rev. 1965. V. 140. P. A1133. https://doi.org/10.1103/PhysRev.140.A1133
  21. Hohenberg P.C., Kohn W., Sham L.J. // Adv. Quantum Chem. 1990. V. 21. P. 7. https://doi.org/10.1016/S0065-3276(08)60589-4
  22. Pfrommer B.G., Côté M., Louie S.G., Cohen M.L. // J. Comp. Physiol. 1997. V. 131. P. 233. https://doi.org/10.1006/jcph.1996.5612
  23. Monkhorst H.J., Pack J.D // Phys. Rev. B. 1976. V. 13. P. 5188. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.13.5188
  24. Perdew J.P., Burke K., Ernzerhof M. // Phys. Rev. Lett. 1996. V. 77. P. 3865. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.77.3865
  25. Perdew J.P., Ruzsinszky A., Csonka G.I. et al. // Phys. Rev. Lett. 2008. V. 100. P. 136406. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.100.136406
  26. Hanson R.M. Enhancing Learning with Online Resources, Social Networking, and Digital Libraries, Chap. Web-Based Molecular Visualization for Chemistry Education in the 21st Century // ACS Symposium Series. 2010. P. 65. https://doi.org/10.1021/bk-2010-1060.ch004
  27. Moberly J.G., Bernards M.T., Waynant K.V. // J. Cheminform. 2018. V. 10. P. 5. https://doi.org/10.1186/s13321-018-0259-x
  28. Rousseau D.L., Bauman R.P., Porto S.P.S. // J. Raman Spectrosc. 1981. V. 10. P. 253. https://doi.org/10.1002/jrs.1250100152
  29. Dovesi R., Orlando R., Civalleri B. et al. // Z. Kristallogr. 2005. V. 220. P. 571.
  30. Dovesi R., Saunders V.R., Roetti C. et al. CRYSTAL09 User’s Manual: University of Torino, 2009.
  31. Bredow T., Gerson A.R. // Phys. Rev. B. 2000. V. 61. P. 5194. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.61.5194

Дополнительные файлы


© Российская академия наук, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».