Dielectric function of CuBrxI1−x alloy thin films

材料科学 价(化学) 电介质 布里渊区 凝聚态物理 物理 量子力学 光电子学
作者
Michael Seifert,Evgeny Krüger,M. Bär,Stefan Merker,Holger von Wenckstern,Harald Krautscheid,Marius Grundmann,Chris Sturm,Silvana Botti
出处
期刊:Physical Review Materials [American Physical Society]
卷期号:6 (12) 被引量:3
标识
DOI:10.1103/physrevmaterials.6.124601
摘要

We study the dielectric function of ${\mathrm{CuBr}}_{x}{\mathrm{I}}_{1\ensuremath{-}x}$ thin film alloys using spectroscopic ellipsometry in the spectral range between 0.7 eV and 6.4 eV, in combination with first-principles calculations based on density functional theory. Through the comparison of theory and experiment, we attribute features in the dielectric function to electronic transitions at specific $\mathbf{k}$-points in the Brillouin zone. The observed band gap bowing as a function of alloy composition is discussed in terms of different physical and chemical contributions. The band splitting at the top of the valence band due to spin-orbit coupling is found to decrease with increasing Br-concentration, from a value of 660 meV for CuI to 150 meV for CuBr. This result can be understood considering the contribution of copper $d$ orbitals to the valence band maximum as a function of the alloy composition.
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