Können Materialien mit neuen theoretischen Modellen besser verstanden werden? Diese Studie stellt ein neuartiges Modell für Kristalle vor, die Elemente der zweiten Periode enthalten, und verwendet das sp3d5s*p*3+Δ Tight-Binding-Modell, um den Einfluss der Spin-Orbit-Kopplung auf 3C-SiC zu berücksichtigen, einschließlich Kohlenstoffatome als Elemente der zweiten Periode. Das Modell berechnet die Energiebandstruktur der Kristalle. Die Slater-Koster-Parameter, die in den Berechnungen verwendet wurden, wurden anhand experimenteller Werte wie der Bandlückenenergie und der effektiven Masse mithilfe des Covariance Matrix Adaptation Evolution Strategy-Algorithmus optimiert. Die optimierte Energiebandstruktur stellt die experimentellen Daten genau dar. Die optimierte Energiebandstruktur stellt die experimentellen Daten genau dar und bestätigt den signifikanten Einfluss von p*-Orbitalen in der Nähe der Bandlücke durch projizierte Zustandsdichteberechnungen. Das Modell ist wertvoll für das Verständnis der elektronischen Eigenschaften dieser Materialien.
Diese im Japanese Journal of Applied Physics veröffentlichte Forschung passt gut zum Fokus des Journals auf angewandte Physik, Materialwissenschaften und verwandte Technologien. Die Studie trägt zum Verständnis der elektronischen Eigenschaften von 3C-SiC und zur Entwicklung von Modellen zur Vorhersage des Materialverhaltens bei.