Münster 1997 – wissenschaftliches Programm

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DY: Dynamik und Statistische Physik

DY 6: Gitterdynamik

DY 6.3: Vortrag

Montag, 17. März 1997, 15:00–15:15, R1

SrO und SrO₂ – ab-initio Berechnungen zu Struktur, Dynamik und elektronischen Eigenschaften — •V.K.G. Renz¹, G. Pelg¹, K.-P. Bohnen² und U. Schröder¹ — ¹Institut für Theoretische Physik, Universität Regensburg, D-93055 Regensburg, Germany — ²Forschungszentrum Karlsruhe, D-76021 Karlsruhe, Germany

Ab-initio Berechnungen von ionischen Kristallen haben erst in letzter Zeit an Bedeutung gewonnen. Die bisher auf dem Gebiet der Halbleiter und Metalle erfolgreich verwendete Entwicklungsbasis aus ebenen Wellen stößt aufgrund der stark lokalisierten Ladungen in Ionenkristallen jedoch schnell an ihre Grenze. Um den Charakteristiken der Systeme gerecht zuwerden, verwenden wir deshalb die gemischte Basis aus ebenen Wellen und lokalisierten Orbitalen. Wir präsentieren die Ergebnisse unserer Rechnungen zu den strukturellen, elektronischen und dynamischen Eigenschaften von Strontiumoxid. Mit guter Übereinstimmung zum Experiment konnten Gitterkonstante, Bulkmodul und Phononenfrequenzen am X-Punkt bestimmt werden.
Auf diesen Erkenntnissen aufbauend, beleuchten wir Resultate unserer Rechnungen zum komplexeren System des SrO₂. Im Strontiumperoxid sind für den Sauerstoff sowohl kovalente, als auch ionische Bindungsverhältnisse gegeben. Insbesondere die kovalente Peroxid-Bindung zwischen den Sauerstoffatomen steht bei den elektronischen Eigenschaften im Brennpunkt des Interesses. Wir berichten von den ersten Ergebnissen aus ab-initio Berechnungen zu diesem bivalenten Charakter.