Thermal and nonthermal melting of III-V compound semiconductors
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61389021%3A_____%2F19%3A00509922" target="_blank" >RIV/61389021:_____/19:00509922 - isvavai.cz</a>
Nalezeny alternativní kódy
RIV/68378271:_____/19:00521438
Výsledek na webu
<a href="https://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.99.144101" target="_blank" >https://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.99.144101</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevB.99.144101" target="_blank" >10.1103/PhysRevB.99.144101</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Thermal and nonthermal melting of III-V compound semiconductors
Popis výsledku v původním jazyce
We study theoretically the response of group III-V compound semiconductors (AlAs, AlP, GaAs, GaP, GaSb) to free-electron laser irradiation, identifying their damage thresholds. The employed hybrid code XTANT is capable of modeling both thermal and nonthermal effects under ultrafast electronic excitation. It allowed us to reveal common trends in the studied materials: all but the AlAs III-V compounds studied here exhibit a phase transition into a metallic disordered state of lower density than the solid phase via a thermal phase transition. This transition is instigated by electron-ion coupling at doses below the nonthermal melting. Irradiated AlAs showed two possible phases produced: low-density and high-density liquid. We demonstrate that the transferrable tight-binding method within the Born-Oppenheimer approximation significantly overestimates the damage threshold predicting only nonthermal melting in comparison to a non-Born-Oppenheimer scheme, which accounts for both effects and their interplay.
Název v anglickém jazyce
Thermal and nonthermal melting of III-V compound semiconductors
Popis výsledku anglicky
We study theoretically the response of group III-V compound semiconductors (AlAs, AlP, GaAs, GaP, GaSb) to free-electron laser irradiation, identifying their damage thresholds. The employed hybrid code XTANT is capable of modeling both thermal and nonthermal effects under ultrafast electronic excitation. It allowed us to reveal common trends in the studied materials: all but the AlAs III-V compounds studied here exhibit a phase transition into a metallic disordered state of lower density than the solid phase via a thermal phase transition. This transition is instigated by electron-ion coupling at doses below the nonthermal melting. Irradiated AlAs showed two possible phases produced: low-density and high-density liquid. We demonstrate that the transferrable tight-binding method within the Born-Oppenheimer approximation significantly overestimates the damage threshold predicting only nonthermal melting in comparison to a non-Born-Oppenheimer scheme, which accounts for both effects and their interplay.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)
Návaznosti výsledku
Projekt
Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Ostatní
Rok uplatnění
2019
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Physical Review B
ISSN
2469-9950
e-ISSN
—
Svazek periodika
99
Číslo periodika v rámci svazku
14
Stát vydavatele periodika
US - Spojené státy americké
Počet stran výsledku
11
Strana od-do
144101
Kód UT WoS článku
000464717300004
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85065128492