Temperature-dependent thermoelastic properties of GaSb and InSb semiconductors: Identification through ab initio DFT simulations

从头算 热弹性阻尼 材料科学 热力学 半导体 鉴定(生物学) 半导体材料 从头算量子化学方法 凝聚态物理 物理 光电子学 热的 量子力学 分子 植物 生物
作者
Eyüp Can Baloğlu,Hande Üstünel,Hüsnü Dal
出处
期刊:Physica B-condensed Matter [Elsevier BV]
卷期号:643: 414135-414135 被引量:4
标识
DOI:10.1016/j.physb.2022.414135
摘要

III-V semiconductors are extensively used in infrared sensor applications due to their superior structural and optical properties. Due to the extremes in the manifacturing and operating temperatures of the sensors, the knowledge of temperature-dependent elastic constants of these materials is of great importance. However, reliable measurements across a large range of temperatures prove difficult due to limitations of experimental setups. Density functional theory calculations present an affordable alternative. In this work, temperature-dependent elastic properties of InSb and GaSb are investigated using density functional theory within the quasiharmonic approximation. Calculated properties relevant for operation in a wide temperature range are presented including second order elastic constants, Young’s modulus ( E ), shear modulus ( μ ), Poisson’s ratio ν and the coefficient of thermal expansion ( α ). Our results are compared to available experimental values and good agreement is observed. • Elastic constants of GaSb and InSb compounds are obtained from ab initio DFT simulations inbetween 1K and ∼ 1000K. • Thermal constans of GaSb and InSb compounds are obtained from ab initio DFT simulations inbetween 1K and ∼ 1000K. • A closed form analytical free energy function expression is proposed for cubic crystals and the temperature variation of elastic constants are derived for GaSb and InSb according to the results obtained from DFT simulations.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
4秒前
凉面完成签到 ,获得积分10
6秒前
1499yqq完成签到 ,获得积分10
10秒前
高贵宛海完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
m李完成签到 ,获得积分10
14秒前
飘逸的笑蓝完成签到 ,获得积分10
14秒前
hhh完成签到 ,获得积分10
15秒前
16秒前
zhang完成签到 ,获得积分10
18秒前
柳树完成签到,获得积分10
19秒前
王大D完成签到,获得积分10
25秒前
AAA完成签到,获得积分10
26秒前
西瓜妹完成签到 ,获得积分10
26秒前
car完成签到 ,获得积分10
27秒前
南瓜好吃完成签到 ,获得积分10
28秒前
32秒前
CF完成签到 ,获得积分10
36秒前
神外王001完成签到 ,获得积分10
37秒前
Scorpia112应助科研通管家采纳,获得10
42秒前
长情半邪应助科研通管家采纳,获得10
42秒前
坑坑完成签到 ,获得积分20
42秒前
42秒前
Swa应助科研通管家采纳,获得10
42秒前
Swa应助科研通管家采纳,获得10
42秒前
长情半邪应助科研通管家采纳,获得10
43秒前
长情半邪应助科研通管家采纳,获得10
43秒前
Shandongdaxiu完成签到 ,获得积分10
46秒前
huluwa发布了新的文献求助10
46秒前
优雅含灵完成签到 ,获得积分10
46秒前
48秒前
研友_LpvQlZ完成签到,获得积分10
51秒前
从不内卷完成签到,获得积分10
51秒前
蔡晓华完成签到,获得积分10
52秒前
52秒前
鲁卓林完成签到,获得积分10
52秒前
Rachel完成签到 ,获得积分10
54秒前
南风完成签到 ,获得积分10
1分钟前
wmx发布了新的文献求助20
1分钟前
感动的沛槐完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Adhesion Science: Principles & Practice 1234
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Introduction to Cosmetic Formulation and Technology, 2nd Edition 400
Petrology and Plate Tectonics,2025 400
Burger's Medicinal Chemistry and Drug Discovery 400
Programming for Chemical Engineers Using C, C++, and MATLAB 320
Birth of Twins After Genome Editing for HIV Resistance 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6687281
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8431547
关于积分的说明 18014233
捐赠科研通 5911562
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2983589
邀请新用户注册赠送积分活动 1959473
关于科研通互助平台的介绍 1896646