Дослідження властивостей точкових дефектів в ітрієвому алюмінієвому гранаті з використанням комп’ютерної програми SIESTA

Abstract

DFT-методом Кон-Шама в узагальненому градієнтному наближенні з параметризацією Пердью-Бурке-Ернзергофа та з використанням програми з відкритим кодом SIESTA була перевірена гіпотеза про сильний вплив на оптичні властивості YAG комплексів вакансія «кисню – антиструктурний дефект YAl». Було розглянуто антиструктурний дефект, де Y, що стоїть на місці Al, який знаходиться в октаедричному оточенні. Знайдена умова утворення цих комплексів, що залежить від заряду вакансії кисню. Встановлена умова підтверджується розрахунками структури. Було доведено, що утворення комплексів не призводить до будь-якого помітного зміщення енергетичних рівнів, пов'язаних з дефектами в забороненій зоні. З результатів розрахунків знайдено, що антиструкутурні дефекти YAl, які знаходяться на октаедричних (a) позиціях Вайкоффа, швидше за все не можуть суттєво впливати на оптичні спектри.