Münster 1997 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 8: Theorie II

HL 8.7: Vortrag

Montag, 17. März 1997, 17:00–17:15, H2

Ab-initio-Untersuchung der Hochdruck-Phasenübergänge in Si und Ge — •A. Bauer, K. Gaál-Nagy, M. Schmitt, K. Karch und D. Strauch — Institut für Theoretische Physik, Universität Regensburg, D-93040 Regensburg

Obwohl die verschiedenen Hochdruckphasen von Si und Ge seit geraumer Zeit bekannt sind, beschränken sich die theoretischen Arbeiten auf die Grundzustandseigenschaften dieser Hochdruck-Phasen. In diesem Beitrag wird der Phasenübergang von der Diamant- in die β-Zinn-Struktur in beiden Materialien untersucht. Dabei wird neben der Druckabhäbgigkeit der Grundzustandseigenschaften wie z. B. der Strukturparameter, der Bandstruktur und der Formfaktoren auch die Variation einiger ausgewählter Phononenfrequenzen beider Strukturen bestimmt. Diese Rechnungen werden im Rahmen der Dichtefunktional- sowie der Dichtefunktionalstörungstheorie unter Verwendung der Pseudopotentialmethode durchgeführt. Die gerechneten kritischen Drücke und Volumina stimmen gut mit den vorhandenen experimentellen Daten überein. Unsere Ergebnisse zeigen, daß die beiden in der Literatur diskutierten Mechanismen, nämlich das Weichwerden der transversal akustischen Phononen-Moden am X- und L-Punkt oder die Instabilität der elastischen Konstanten nicht zu dem beobachteten Phasenübergang führen.