Електронна структура та термоелектричні властивості гібридних органічно-неорганічних перовкситів [NH3-(CH2)3-COOH]2CdCl4
DOI:
https://doi.org/10.15330/pcss.22.4.750-755Ключові слова:
гібридні органічно-неорганічні структури, зонна структура, густина станів, енергія забороненої зони, електропровідність, коефіцієнт Зеєбека, термоелеткрична добротністьАнотація
У роботі виконано першопринципний розрахунок електронної структури та транспортних властивостей структри [NH3-(CH2)3-COOH]2CdCl4 (Acid-Cd). Для оптимізації структури та аналізу електронної структури використано узагальнену градієнтну апроксимацію. Знайдено теоретичне значення ширини забороненої зони, яке добре узгоджується з експериментом. Електронна теплопровідність, електропровідність, коефіцієнт Зеєбека (S) і добротність (ZT) розраховано із використанням напівлокальної теорії Больцмана для прогнозування термоелектричних характеристик досліджуваних матеріалів.
Посилання
T.J. Seebeck, Proc. Prussian Acad. Sci. 265 (1822).
J. Mao, H. Zhu, Z. Ding, Z. Liu, Gamage. G.A., Chen. G., Ren Z., Science 365(6452), 495 (2019); https://doi.org/10.1126/science.aax7792.
Y. Pei, X. Shi., A. LaLonde., H. Wang., L. Chen, G.J. Snyder, Nature 473(7345), 66 (2011); https://doi.org/10.1038/nature09996.
W. Liu, X. Shi, R. Moshwan, M. Hong, L. Yang, Z.G. Chen, J. Zou, Sustainable Materials and Technologies 17, p.e00076 (2018); https://doi.org/10.1016/j.susmat.2018.e00076.
M. Hong, K. Zheng, W. Lyv, M. Li, X. Qu., Q. Sun., S. Xu., J. Zou, Z.G. Chen,Energy & Environmental Science 13(6), 1856 (2020); https://doi.org/10.1039/D0EE01004A.
X. Shi, Z.G. Chen, W. Liu, L. Yang, M. Hong, R. Moshwan., L. Huang, J. Zou, Energy Storage Materials 10, 130 (2018); https://doi.org/10.1016/j.ensm.2017.08.014.
A. Suwardi, J. Cao, Y. Zhao, J. Wu, S.W. Chien., X.Y. Tan, L. Hu, X. Wang., W. Wang, D. Li, Y. Yin, Materials Today Physics 14, 100239 (2020); https://doi.org/10.1016/j.mtphys.2020.100239.
M. Hong, Z.G. Chen, J. Zou, Chinese Physics B 27(4), 048403 (2018); https://doi.org/10.1088/1674-1056/27/4/048403.
Y. Zhang, Park. S.J. Polymers, 11(5), 909 (2019); https://doi.org/10.3390/polym11050909.
M. Bharti, A. Singh, S. Samanta, D.K. Aswal, Progress in Materials Science 93, 270 (2018); https://doi.org/10.1016/j.pmatsci.2017.09.004.
Y. Du., J. Xu, B. Paul, P. Eklund, Applied Materials Today 12, 366 (2018); https://doi.org/10.1016/j.apmt.2018.07.004.
X.L. Shi, J. Zou, Z.G. Chen, Chemical Reviews 120(15), 7399 (2020); https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.0c00026.
L. Zhang, S. Lin, T. Hua, B. Huang, S. Liu, X. Tao, Advanced Energy Materials 8(5), 1700524 (2018); https://doi.org/10.1002/aenm.201700524.
K.I. Sakai, M. Takemura, Y. Kawabe, Journal of luminescence 130(12), 2505 (2010); https://doi.org/10.1016/j.jlumin.2010.08.026.
K. Pradeesh, G.S. Yadav, M. Singh, G.V. Prakash, Materials Chemistry and Physics 124(1), 44 (2010) https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2010.07.037.
M. Bujak, J. Zaleski, Crystal Engineering 4(2-3), 241 (2001); https://doi.org/10.1016/S1463-0184(01)00018-1.
K. Karoui, A.B. Rhaiem, K. Guidara, Physica B: Condensed Matter. 407(3), 489 (2012); https://doi.org/10.1016/j.physb.2011.11.021.
M. Zdanowska-Frączek, K. Hołderna-Natkaniec, Z.J. Frączek, R. Jakubas, Solid State Ionics 180(1), 9 (2009); https://doi.org/10.1016/j.ssi.2008.10.018.
I. Chaabane, F. Hlel, K. Guidara, Journal of alloys and compounds 461(1-2), 495 (2008); https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2007.07.031.
A.K. Vishwakarma, P.S. Ghalsasi, A. Navamoney, Y. Lan, A.K. Powell, Polyhedron 30(9), 1565 (2011); https://doi.org/10.1016/j.poly.2011.03.025.
C. Aruta, F. Licci, A. Zappettini, F. Bolzoni, F. Rastelli, P. Ferro, T. Besagni, Applied Physics A 81(5), 963 (2005); https://doi.org/10.1007/s00339-004-3102-3.
D.B. Mitzi, K. Chondroudis, C.R. Kagan, IBM journal of research and development 45(1), 29 (2001); https://doi.org/10.1147/rd.451.0029.
D.B. Mitzi, Journal of the Chemical Society, Dalton Transactions (1), 1 (2001); https://doi.org/10.1039/B007070J.
X. Qian, X. Gu, R. Yang, Applied Physics Letters 108(6), 063902 (2016); https://doi.org/10.1063/1.4941921.
C. Lee, J. Hong, A. Stroppa, M.H. Whangbo, J.H. Shim, Rsc Advances 5(96), 78701 (2015); https://doi.org/10.1039/C5RA12536G.
X. Gonze, B. Amadon, P.M. Anglade, J.M. Beuken, F. Bottin, P. Boulanger, F. Bruneval, D. Caliste, R. Caracas, M. Côté, T. Deutsch, Computer Physics Communications 180(12), 2582 (2009); https://doi.org/10.1016/j.cpc.2009.07.007.
X. Gonze, J.M. Beuken, R. Caracas, F. Detraux, M. Fuchs, G.M. Rignanese, L. Sindic, M. Verstraete, G. Zerah. F. Jollet, M. Torrent, Computational Materials Science 25(3), 478 (2002); https://doi.org/10.1016/S0927-0256(02)00325-7.
J.P. Perdew, K. Burke, M. Ernzerhof, Physical review letters 77(18), 3865 (1996); https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.77.3865.
P. Hohenberg, W. Kohn, Physical review 136(3B), B864 (1964); https://doi.org/10.1103/PhysRev.136.B864.
W. Kohn, L.J. Sham, Physical review 140(4A), A1133 (1965); https://doi.org/10.1103/PhysRev.140.A1133.
H.J. Monkhorst, J.D. Pack, Physical review B 13(12), 5188 (1976); https://doi.org/10.1103/PhysRevB.13.5188.
G.K. Madsen, D.J. Singh, Computer Physics Communications 175(1), 67 (2006); https://doi.org/10.1016/j.cpc.2006.03.007.
M. Ettakni, A. Kaiba, J. Aazza, F. Haiki and M. Khechoubi, Journal of Asian Scientific Research 5(9), 473 (2015); https://doi.org/10.18488/journal.2/2015.5.9/2.9.473.481.
M.B. AlShammari, A. Kaiba, P. Guionneau, M.H. Geesi, T. Aljohani, Y. Riadi, Chemical Physics Letters 702, 8 (2018); https://doi.org/10.1016/j.cplett.2018.04.051.
K. Karoui, Journal of Molecular Structure 1203, 127430 (2020); https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2019.127430.
Q. Wang,M. Ma, K. Cui, Y. Li, X. Wu, Journal of Alloys and Compounds 854, 157187 (2021); https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2020.157187.
J. Sun, D.J. Singh, Physical Review Applied 5(2), 024006 (2016); https://doi.org/10.1103/PhysRevApplied.5.024006.
X. Luo, M.B. Sullivan, S.Y. Quek, Physical Review B 86(18), 184111 (2012); https://doi.org/10.1103/PhysRevB.86.184111.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
