Theoretical and Experimental Study of the Crystal Structures, Lattice Vibrations, and Band Structures of Monazite-Type PbCrO<sub>4</sub>, PbSeO<sub>4</sub>, SrCrO<sub>4</sub>, and SrSeO<sub>4</sub>
作者:Daniel Errandonea、Alfonso Muñoz、Placida Rodríguez-Hernández、John E. Proctor、Fernando Sapiña、Marco Bettinelli
DOI:10.1021/acs.inorgchem.5b01135
日期:2015.8.3
The crystal structures, lattice vibrations, and electronic band structures of PbCrO4, PbSeO4, SrCrO4, and SrSeO4 were studied by ab initio calculations, Raman spectroscopy, X-ray diffraction, and optical-absorption measurements. Calculations properly describe the crystal structures of the four compounds, which are isomorphic to the monazite structure and were confirmed by X-ray diffraction. Information
的晶体结构,晶格振动,和PbCrO的电子能带结构4,PbSeO 4,SrCrO 4,和SrSeO 4通过从头算,拉曼光谱,X射线衍射和光吸收测量来研究。计算正确地描述了四种化合物的晶体结构,这些晶体结构与独居石结构同构并通过X射线衍射证实。在分配了所有振动模式的情况下,还可以获得有关拉曼和红外有源声子的信息。另外,测定了这四种化合物的能带结构和状态的电子密度。所有都是间接间隙半导体。特别地,发现铬酸盐具有小于2.5eV的带隙并且硒酸盐大于4.3eV的带隙。在铬酸盐(硒酸盐)中,价带的上部由O 2p态支配,导带的下部主要由与Cr 3d和O 2p(Se 4s和O 2p)态相关的电子态组成。计算还表明,PbCrO的带隙4(PbSeO 4)小于SrCrO 4(SrSeO 4)的带隙。这种现象是由Pb状态引起的,Pb状态在一定程度上也影响了价带的顶部和导带的底部。实验与计算之间的一致性很好。然而,除了理论和计算都一致的SrCrO