Труды КНЦ (Технические науки вып.2/2025(16))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2025. Т. 16, № 2. С. 9-14. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2025. Vol. 16, No. 2. P. 9-14. что электронные спектры таких гидратированных составов BaSni-xScxOsHy при x = у = 0,1; 0,25; 0,37 имеют полупроводниковый характер в соответствии с условием электронейтральности (x = y). Один атом скандия в позиции олова добавляет одну дырку в систему, а один атом водорода в межузельной позиции — один дополнительный электрон. Поэтому при x = y все дополнительные дырки, появляющиеся при акцепторном легировании скандием , полностью компенсирую тся дополнительными электронами при введении атомов водорода в междоузлия. Вычисленная величина ЭЩ в BaSni-xScxOsHy при x = 0,10; 0,25; 0,30; 0,37 составляет 3,2; 3,5; 3,6; 3,7 эВ соответственно. Тенденция повышения величины ЭЩ хорошо описывает экспериментальные значения ЭЩ, установленные из спектров оптического поглощения для близких составов (рис. 3). Наблюдаемый эффект обусловлен перераспределением вкладов состояний Sn5s,5p,4d и Sc3d в плотность состояний в верхней части валентной зоны и смещением края зоны проводимости в сторону более высоких энергий в результате уменьшения гибридизации Sn5s-O2p края зоны проводимости. Рис. 2. Полные (серая область) плотности состояний кубического твердого раствора BaSni-xScxOsHy при x = у = 0,1 (a); 0,25 (b); 0,37 (с), вычисленные методом когерентного потенциала. Парциальные плотности состояний увеличены в 20 раз. Энергия уровня Ферми (EF) показана вертикальной штриховой линией Рис. 3. Концентрационные зависимости оптического поглощения и величины ЭЩ кубических станнатов BaSn 1 -xScxO 3 -x/ 2 , отожженных в атмосфере, содержащей H 2 O Выводы Методом когерентного потенциала выполнены расчеты электронной структуры кубических станнатов, легированных скандием BaSn0,875Sc0,125O3, атомами водорода BaSnO 3 H 0,125 и вакансиями © Зайнуллина В. М., Коротин М. А., Власов М. И., 2025 12