TY - JOUR

T1 - Эволюция электронной структуры и транспортных свойств Ca2N при изменении размерности электридного подпространства под давлением

AU - Мазанникова, Мария Андреевна

AU - Коротин, Данила Михайлович

AU - Анисимов, Владимир Ильич

AU - Оганов, А. Р.

AU - Новоселов, Дмитрий Юрьевич

N1 - Этапы исследования ТФП и МЛФВ выполнены при поддержке Российского научного фонда (проект # 19-72-30043). Результаты решения уравнений переноса Больцмана были получены в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования РФ по теме “Электрон” # 122021000039-4, которое выполнялось в рамках молодежного проекта ИФМ УрО РАН # 22-7.

PY - 2023

Y1 - 2023

N2 - Используя метод максимально локализованных функций Ванье (MLWF) описаны меузельные квазиатомные состояния (МКС), находящиеся в центрах неядерных аттаркторов, соответствующих определенным позициям Вайкоффа между атомами кальция. Это позволило сделать вывод о том, что именно волновые функции электридной подсистемы формируют зонную структуру вблизи уровня Ферми во всех фазах Ca2N, наблюдаемых под давлением. Используя полученный базис МЛФВ для решения квазиклассических уравнений переноса Больцмана, вычислены электронная проводимость и теплопроводность, а также коэффициент Зеебека. Показано, что экспериментально наблюдаемое, на первый взгляд контринтуитивное, увеличение электрического сопротивления под давлением в Ca2N объясняется ростом локализации межузельных электронных состояний при 2D → 1D → 0D переходах. Кроме того, обнаружена существенная анизотропия электронных транспортных свойств 2D-фазы, а также установлено, что проводимость внутри плоскости электридных слоев обеспечивается электронами, тогда как вдоль нормали к слоям основными носителями являются дырки.

AB - Используя метод максимально локализованных функций Ванье (MLWF) описаны меузельные квазиатомные состояния (МКС), находящиеся в центрах неядерных аттаркторов, соответствующих определенным позициям Вайкоффа между атомами кальция. Это позволило сделать вывод о том, что именно волновые функции электридной подсистемы формируют зонную структуру вблизи уровня Ферми во всех фазах Ca2N, наблюдаемых под давлением. Используя полученный базис МЛФВ для решения квазиклассических уравнений переноса Больцмана, вычислены электронная проводимость и теплопроводность, а также коэффициент Зеебека. Показано, что экспериментально наблюдаемое, на первый взгляд контринтуитивное, увеличение электрического сопротивления под давлением в Ca2N объясняется ростом локализации межузельных электронных состояний при 2D → 1D → 0D переходах. Кроме того, обнаружена существенная анизотропия электронных транспортных свойств 2D-фазы, а также установлено, что проводимость внутри плоскости электридных слоев обеспечивается электронами, тогда как вдоль нормали к слоям основными носителями являются дырки.

UR - https://www.elibrary.ru/item.asp?id=54802712

U2 - 10.31857/S1234567823210061

DO - 10.31857/S1234567823210061

M3 - Статья

VL - 118

SP - 664

EP - 670

JO - Письма в Журнал экспериментальной и теоретической физики

JF - Письма в Журнал экспериментальной и теоретической физики

SN - 0370-274X

IS - 9-10 (11)

ER -