Erhart, Paul ; Klein, Andreas ; Egdell, Russell G. ; Albe, Karsten (2022)
Band structure of indium oxide: Indirect versus direct band gap.
In: Physical Review B, 75 (15)
doi: 10.26083/tuprints-00021099
Artikel, Zweitveröffentlichung, Verlagsversion
Kurzbeschreibung (Abstract)
The nature of the band gap of indium oxide is still a matter of debate. Based on optical measurements the presence of an indirect band gap has been suggested, which is 0.9 to 1.1eV smaller than the direct band gap at the Γ point. This could be caused by strong mixing of O 2p and In 4d orbitals off Γ. We have performed extensive density functional theory calculations using the LDA+U and the GGA+U methods to elucidate the contribution of the In 4d states and the effect of spin-orbit coupling on the valence band structure. Although an indirect band gap is obtained, the energy difference between the overall valence band maximum and the highest occupied level at the Γ point is less than 50 meV. It is concluded that the experimental observation cannot be related to the electronic structure of the defect free bulk material.
| Typ des Eintrags: | Artikel |
|---|---|
| Erschienen: | 2022 |
| Autor(en): | Erhart, Paul ; Klein, Andreas ; Egdell, Russell G. ; Albe, Karsten |
| Art des Eintrags: | Zweitveröffentlichung |
| Titel: | Band structure of indium oxide: Indirect versus direct band gap |
| Sprache: | Englisch |
| Publikationsjahr: | 2022 |
| Verlag: | American Physical Society |
| Titel der Zeitschrift, Zeitung oder Schriftenreihe: | Physical Review B |
| Jahrgang/Volume einer Zeitschrift: | 75 |
| (Heft-)Nummer: | 15 |
| Kollation: | 4 Seiten |
| DOI: | 10.26083/tuprints-00021099 |
| URL / URN: | https://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/21099 |
| Zugehörige Links: | |
| Herkunft: | Zweitveröffentlichungsservice |
| Kurzbeschreibung (Abstract): | The nature of the band gap of indium oxide is still a matter of debate. Based on optical measurements the presence of an indirect band gap has been suggested, which is 0.9 to 1.1eV smaller than the direct band gap at the Γ point. This could be caused by strong mixing of O 2p and In 4d orbitals off Γ. We have performed extensive density functional theory calculations using the LDA+U and the GGA+U methods to elucidate the contribution of the In 4d states and the effect of spin-orbit coupling on the valence band structure. Although an indirect band gap is obtained, the energy difference between the overall valence band maximum and the highest occupied level at the Γ point is less than 50 meV. It is concluded that the experimental observation cannot be related to the electronic structure of the defect free bulk material. |
| Status: | Verlagsversion |
| URN: | urn:nbn:de:tuda-tuprints-210991 |
| Sachgruppe der Dewey Dezimalklassifikatin (DDC): | 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 530 Physik 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 620 Ingenieurwissenschaften und Maschinenbau |
| Fachbereich(e)/-gebiet(e): | 11 Fachbereich Material- und Geowissenschaften 11 Fachbereich Material- und Geowissenschaften > Materialwissenschaft 11 Fachbereich Material- und Geowissenschaften > Materialwissenschaft > Fachgebiet Materialmodellierung 11 Fachbereich Material- und Geowissenschaften > Materialwissenschaft > Fachgebiet Oberflächenforschung DFG-Sonderforschungsbereiche (inkl. Transregio) DFG-Sonderforschungsbereiche (inkl. Transregio) > Sonderforschungsbereiche DFG-Sonderforschungsbereiche (inkl. Transregio) > Sonderforschungsbereiche > SFB 595: Elektrische Ermüdung DFG-Sonderforschungsbereiche (inkl. Transregio) > Sonderforschungsbereiche > SFB 595: Elektrische Ermüdung > C - Modellierung DFG-Sonderforschungsbereiche (inkl. Transregio) > Sonderforschungsbereiche > SFB 595: Elektrische Ermüdung > C - Modellierung > Teilprojekt C2: Atomistische Computersimulationen von Defekten und deren Bewegung in Metalloxiden DFG-Sonderforschungsbereiche (inkl. Transregio) > Sonderforschungsbereiche > SFB 595: Elektrische Ermüdung > D - Bauteileigenschaften DFG-Sonderforschungsbereiche (inkl. Transregio) > Sonderforschungsbereiche > SFB 595: Elektrische Ermüdung > D - Bauteileigenschaften > Teilprojekt D3: Funktion und Ermüdung oxidischer Elektroden in organischen Leuchtdioden |
| Hinterlegungsdatum: | 19 Apr 2022 13:30 |
| Letzte Änderung: | 20 Apr 2022 05:50 |
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