Аннотация:
Методами теории функционала плотности с гибридным функционалом B3LYP и базисом линейной комбинации локализованных атомных орбиталей программного кода CRYSTAL17 проведено исследование зависимостей от давления структурных и оптических свойств двойных карбонатов Na$_2$Ca$_2$(CO$_3$)$_3$, K$_2$Ca$_2$(CO$_3$)$_3$. Определены параметры уравнения состояния
Берча–Мурнагана и линейные модули сжимаемости. Определены коэффициенты генерации второй гармоники, которые характеризуют нелинейные оптические свойства этих материалов, а также рассчитаны частоты и интенсивности нормальных длинноволновых колебаний, по которым путем гауссова расширения построены спектры инфракрасного поглощения и комбинационного рассеяния света. Проведена оценка LO–TO-расщеплений и построены спектры отражения. Показано, что в решеточной области спектры различаются по числу и интенсивностям мод, а в области внутримолекулярных колебаний атомов CO$_3^{2-}$ для обоих соединений они имеют качественно подобный вид. Для решеточных и внутримолекулярных колебаний с ростом давления скорости увеличения волновых чисел различаются для каждого типа колебаний. Для колебаний типа $\nu$4, $\nu$1, $\nu$3 модовый параметр Грюнайзена, как правило, равен 0.2–0.4. Для внеплоскостных деформаций $\nu$2 он отрицательный в Na$_2$Ca$_2$(CO$_3$)$_3$ и близок к нулю в K$_2$Ca$_2$(CO$_3$)$_3$.
Полный текст:
PDF файл (1701 kB)