Вышедшие номера
Теоретическое исследование фононного спектра и теплопроводности решетки в GeTe
Переводная версия: 10.21883/SC.2022.14.53854.12
Российский фонд фундаментальных исследований (РФФИ), БРИКС, 18-52-80005
Пшенай-Северин Д.А. 1, Шабалдин А.А.1, Константинов П.П.1, Бурков А.Т.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: d.pshenay@mail.ru
Поступила в редакцию: 12 августа 2021 г.
В окончательной редакции: 28 августа 2021 г.
Принята к печати: 28 августа 2021 г.
Выставление онлайн: 14 сентября 2021 г.

В последние годы возобновился интерес к термоэлектрическим материалам на основе теллурида германия, демонстрирующим высокую эффективность в среднетемпературном диапазоне. В данной работе обсуждаются особенности теоретического описания фононного спектра и решеточной теплопроводности в GeTe с использованием первопринципных методов. С их помощью рассчитана температурная зависимость решеточной теплопроводности в ромбоэдрической фазе и оценено ее изменение, связанное с рассеянием на точечных дефектах и при наноструктурировании. Исследована модификация фононного спектра при переходе к высокотемпературной кубической фазе. Проводится сравнение рассчитанных температурных зависимостей решеточной теплопроводности с имеющимися экспериментальными данными в GeTe и в твердых растворах на его основе. Ключевые слова: теллурид германия, первопринципные расчеты, фононный спектр, теплопроводность решетки, наноструктурирование.
  1. Л.В. Прокофьева, Ю.И. Равич, Д.А. Пшенай-Северин, П.П. Константинов, А.А. Шабалдин. ФТП, 46, 889 (2012)
  2. T. Parashchuk, A. Shabaldin, O. Cherniushok, P. Konstantinov, I. Horichok, A. Burkov, Z. Dashevsky. Physica B: Condens. Matter, 596, 412397 (2020)
  3. J. Li, X. Zhang, Z. Chen, S. Lin, W. Li, J. Shen, I.T. Witting, A. Faghaninia, Y. Chen, A. Jain, L. Chen, G.J. Snyder, Y. Pei. Joule, 2, 976 (2018)
  4. J. Li, X. Zhang, X. Wang, Z. Bu, L. Zheng, B. Zhou, F. Xiong, Y. Chen, Y. Pei. J. Am. Chem. Soc., 140, 16190 (2018)
  5. M. Hong, Z.-G. Chen, L. Yang, Y.-C. Zou, M.S. Dargusch, H. Wang, J. Zou. Adv. Mater., 30, 1705942 (2018)
  6. E.M. Levin, M.F. Besser, R. Hanus. J. Appl. Phys., 114, 83713 (2013)
  7. K.M. Rabe, J.D. Joannopoulos. Phys. Rev. B, 36, 3319 (1987)
  8. A. Ciucivara, B.R. Sahu, L. Kleinman. Phys. Rev. B, 73, 214105 (2006)
  9. R. Shaltaf, X. Gonze, M. Cardona, R.K. Kremer, G. Siegle. Phys. Rev. B, 79, 075204 (2009)
  10. R. Shaltaf, E. Durgun, J.-Y. Raty, Ph. Ghosez, X. Gonze. Phys. Rev. B, 78, 205203 (2008)
  11. U.D. Wdowik, K. Parlinski, S. Rols, T. Chatterji. Phys. Rev. B, 89, 224306 (2014)
  12. D. Campi, L. Paulatto, G. Fugallo, F. Mauri, M. Bernasconi. Phys. Rev. B, 95, 024311 (2017)
  13. G. Kresse, D. Joubert. Phys. Rev. B, 59, 1758 (1999)
  14. G. Kresse, J. Furthmuller. Phys. Rev. B, 54, 11169 (1996)
  15. A.A. Shabaldin, P.P. Konstantinov, A.Y. Samunin. XVII Int. Conf. Thermoelectrics and Their Applications (ISCTA 2021), St. Petersburg, Russia, September 13-16, 2021
  16. A. Togo, L. Chaput, I. Tanaka. Physical Review B 91, 094306 (2015)
  17. K. Mizokami, A. Togo, I. Tanaka. Phys. Rev. B, 97, 224306 (2018)
  18. V. Askarpour, J. Maassen. Phys. Rev. B, 100, 075201 (2019)
  19. H.-S. Kim, Z.M. Gibbs, Y. Tang, H. Wang, G.J. Snyder. APL Materials, 3, 41506 (2015)
  20. P.G. Klemens. Proceedings of the Physical Society. Section A, 68, 1113 (1955)
  21. H.J. Goldsmid, H.B. Lyon, E.H. Volckmann. Proc. 14th Int. Conf. on Thermoelectrics (St. Petersburg, Russia, 1995) р. 16
  22. Р.С. Ерофеев. Изв. АН CССР, Неорг. матер., 14, 1422 (1978)
  23. O. Hellman, I.A. Abrikosov. Phys. Rev. B, 88, 144301 (2013)
  24. O. Hellman, I.A. Abrikosov, S.I. Simak. Phys. Rev. B, 84, 180301(R) (2011)
  25. Y. Xia, M.K.Y. Chan. Appl. Phys. Lett., 113, 193902 (2018)
  26. L. Lindsay, A. Katre, A. Cepellotti, N. Mingo. J. Appl. Phys., 126, 050902 (2019).

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.