Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 38: Poster 2

HL 38.4: Poster

Donnerstag, 14. März 2002, 16:30–19:00, Poster A

Ab-initio Untersuchung der Imma-Phase von Silizium — •Katalin Gaál-Nagy und Dieter Strauch — Institut für Theoretische Physik, Universität Regensburg, 93040 Regensburg

Lange Zeit dachte man, daß die Hochdruckphasenabfolge von Silizium cd → β-tin → sh → … lautet, bis 1993 eine weitere Hochdruckphase, die sogenannte Imma-Phase, zwischen der β-tin und der sh-Phase experimentell verifiziert wurde [1]. Die Imma-Phase hat eine raumzentrierte, orthorhombische Struktur, in welcher sowohl die β-tin Phase, als auch die sh-Phase reproduziert werden können.

In diesem Beitrag werden die Phasenübergänge β-tin → Imma → sh ausführlich untersucht und dabei sowohl die Gleichgewichtsparameter als auch die Größen des Phasenübergangs bestimmt. Außerdem wird die Ordnung des Phasenübergangs diskutiert. Die Rechnungen werden im Rahmen der Dichtefunktionaltheorie (DFT) mit generalisierter Gradientennäherung (GGA) unter Verwendung ultrasofter Pseudopotentiale (US-PP) durchgeführt. Die Relaxationen wurden mit Hilfe der konjugierten Gradientenmethode (CG) vorgenommen, wie sie in VASP implementiert ist [2].

[1] M. I. McMahon, R. J. Nelmes, Phys. Rev. B 47, 8337 (1993)

[2] G. Kresse, J. Furthmüller, Comput. Mat. Scie. 6, 15 (1996)