Structure parameters and optical properties of the partially inverse spinel compound MnIn₂S₄

Summary

Single crystals of MnIn₂S₄ were grown by the Bridgman method. By using theR-factor method, the inversion parameterx=0.08 and the deformation parameteru=0.382 are obtained. The fundamental absorption edge is positioned at 1.88 eV at room temperature and at 2.04 eV at liquid-He temperature. The electronic transition for the fundamental absorption edge is discussed in relation to α-MnS and preliminary band calculation by Kambara. Six vibrational modes were observed in the lattice vibration. Dispersion parameters are calculated by using the classical oscillator model. High electrical resistivity was obtained at room temperature.

Riassunto

Cristalli singoli di MnIn₂S₄ sono stati cresciuti con il metodo di Bridgman. Usando il metodo del fattoreR, si ottengono il parametro d'inversionex=0.08 e il parametro di deformazioneu=0.382. Il picco fondamentale di assorbimento è posto a 1.88 eV a temperatura ambiente e a 2.04 eV alla temperatura dell'elio liquido. Si discute la transizione elettronica per il picco di assorbimento fondamentale in relazione a α-MnS e ai calcoli di banda preliminari di Kambara. Sei modi vibrazionali sono stati osservati nella vibrazione reticolare. I parametri di dispersione sono calcolati usando il modello classico dell'oscillatore. Un'alta resistività elettrica è stata ottenuta a temperatura ambiente.

Резюме

По методу Бридгмана выращиваются монокристаллы MnIn₂S₄. Используя методR-фактора, определяются параметр инверсииx=0.08 и параметр деформацииu=0.382. Основной край поглощения расположен при 1.88 эВ при комнатной температуре и при 2.04 эВ при температуре Зидкого гелия. Обсуждается электронный переход для основного края поглощения в связи с α-MnS и предварительным вычислением зонной структуры, проведенным Камбара. В колебаниях решетки наблюдаются шесть колебательных мод. Используя модель классического осциллятора, вычисляются параметры дисперсии. При комнатной температуре получается высокое электрическое сопротивление.