ويژگي هاي الكتروني و اپتيكي فازهاي بلوري AgGaO2 بر پايه ي تقريب هاي بس ذره اي

Electronic and optical properties of AgGaO2 polymorphs in many-body approaches

در چارچوب نظريه ي اختلال بس ذره اي و بر اساس روش FPLAPP، ويژگي هاي الكتروني و اپتيكي تركيب AgGaO2 در ساختارهاي بلوري لوزي گون، شش گوشي و راست گوشه بررسي و مقايسه شد. محاسبات GW نشان داد كه اين تركيب در هر سه فاز، نيم رسانايي با گاف نواري غير مستقيم به ترتيب با مقادير 349 / 2، (2/٫231 و eV 2/065 است. با تمركز بر اثرات اكسيتوني، با حل معادله حركت تابع گرين دو ذرهاي، BSE، ويژگي هاي اپتيكي بلورAgGaO2 مطالعه شد. اگرچه ساختارهاي اكسيتوني واقع در انرژي هاي كمتر، براي هر سه فاز در عنصر قطبيده ي تابع دي الكتريك قرار دارند، هر سه فاز ويژگي هاي متفاوتي در طيف هاي اپتيكي در ناحيه نزديك به گاف نواري از خود نشان مي دهند. در اين مطالعه يك مقايسه بين طيف هاي اپتيكي ناشي از حل كامل BSE و روش تقريب فاز كاتوره اي انجام شده است.

In the frame of many-body perturbation theory and on the basis of the FPLAPW method, electronic and optical properties of AgGaO2 in rhombohedral, hexagonal and orthorhombic structures have been calculated and compared. The GW calculations show that this compound in its three phases is an indirect band gap semiconductor with the band aps of 2.349, 2.231 and 2.065 eV, respectively. Focusing on the excitonic effects, by solving the equation of motion of the two-particle Green’s function, BSE, optical properties of crystalline AgGaO2 were studied. Although for all three phases the excitonic structures occurred at lower energies belong to the z-polarized response, these phases show distinctive optical spectra near their band gaps. In this study, a comparison has been made between the optical spectra in full BSE and RPA methods