view in publisher's site

Electronic and optical properties of wide band gap Tl3TaS4: A promising surface acoustic wave material

Highlights•Tl3TaS4 is a ductile semiconductor with both covalent and ionic bond nature.•The mBJ+U+SO method reproduces reliable indirect Tl3TaS4 band gap of 2.842 eV.•The loss energy L(ω) is rather high for energy ranging from 20 eV to 28 eV.•Tl3TaS4 has high R(ω) in three energy ranges: 2–9 eV, 10–17 eV, and 18–24 eV.•Electromagnetic wave with energy higher 21 eV can propagate easier with k(ω)<1. AbstractWe report the effect of different approaches based on density functional theory (DFT) on first principles calculations of mechanical, electronic, and optical properties of ternary thallium tantalum sulfide, Tl3TaS4, a prospective semiconductor for application in surface acoustic wave devices. The present findings indicate that the best fit with experimental data is achieved when the DFT band-structure calculations are performed employing modified Becke–Johnson (mBJ) functional and including also in the consideration the Hubbard parameter U and spin–orbital effect (so-called mBJ+U+SO method). In particular, the application of the mBJ+U+SO method allows achieving an indirect band gap of 2.842 eV, which is close to that measured experimentally for Tl3TaS4. The calculations indicate that the valence band maximum of Tl3TaS4 is dominated by hybridized S-3p and Tl-6s states, while unoccupied hybridized S-3p and Ta-5d states yield the principal contributions to the conduction band minimum. With respect to the occupation of the valence and conduction bands by S-3p states, the present theoretical results are found to be in excellent agreement with experimental X-ray emission and absorption spectroscopy measurements of Tl3TaS4. The main optical constants have been calculated within mBJ+U+SO method revealing big perspective of application of the of Tl3TaS4 compound in optoelectronic devices.

ویژگی‌های نوری و نوری شکاف پهنای باند گسترده: یک ماده موج صوتی سطحی امیدبخش

هایلایت های * یک نیمه‌هادی انعطاف‌پذیر با هم پیوند کووالانسی و هم یونی است. روش mBJ + U در این روش یک فاصله باند غیر مستقیم غیر مستقیم غیر مستقیم با ۲.۸۴۲ eV تولید می‌کند. مقدار زیان (ω)نسبتا برای انرژی از ۲۰ eV تا ۲۸ eV بالا است. * دارای سه متغیر انرژی است: ۲ - ۹ eV، ۱۰ - ۱۷ eV، و ۱۸ - ۲۴ eV. موج الکترومغناطیس با انرژی بالاتر از ۲۱ eV می‌تواند withk آسان‌تر را تکثیر کند (ω)۱.

ترجمه شده با

Download PDF سفارش ترجمه این مقاله این مقاله را خودتان با کمک ترجمه کنید
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

95/12/18 - با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس و کروم٬ چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.