Электронная структура ромбического GeSe.

Abstract

Методом функционала электронной плотности выполнены самосогласо- ванные вычисления зонного спектра, полной и парциальных плотностей элек- тронных состояний и пространственного распределения плотности валентного заряда ромбического кристалла GeSe. По результатам расчетов сделан деталь- ный анализ структуры валентных состояний. Показано, что вершина валент- ной зоны и дно зоны проводимости ромбического GeSe формируются пре- имущественно 4р-состояниями Se и Ge. Рассчитанная полная плотность элек- тронных состояний в валентной зоне сравнивается с ультрафиолетовыми и рентгеновскими фотоэлектронными спектрами. Выполнен теоретико- групповой анализ, позволивший установить симметрию волновых функций в ряде высокосимметричных точек зоны Бриллюэна и установить структуру зонного представления валентных зон и определить актуальные позиции Вы- коффа в элементарной ячейке GeSe. Исходя из симметрии волновых функций, установлены правила отбора для оптических дипольных переходов. Ключевые слова: моноселенид германия, электронная структура, плотность электронных состояний, фотоэлектронные спектры.

In the framework of Density Functional Theory the self consistent calculations of energy band structure, total and projected densities of states and the spatial distribution of the valence charge of orthorhombic GeSe crystal were carried out. Results of these calculations were used for detailed analysis of valence states structure. It was shown, that the top of the valence band and the bottom of the conduction band of orthorhombic GeSe crystal are formed mainly by 4p-Ge and Se states. Calculated total density of the electronic states in the valence band is compared with XPS and UPS data. Group theory analysis which allows to find the symmetry of the wave functions in the set of high-symmetry points of the Brillouin zone and to find structure of the band representation and to determinate the actual Wyckoff positions in the unit cell of GeSe crystal was carried out. On the basis of the wave functions symmetry properties the selection rules for optical dipole transitions were found. Key words: monoselenide germany, electronic structure, electronic density of states, photoelectron spectra.