Extra oxygen and carrier distribution in CuO₂ layers in HgBa₂Can₋₁CunO₂n₊₂₊δ compounds (n=1,2,4)

Abstract

It is proposed to determine the equilibrium state of the crystal lattice by minimizing the total energy in order to elucidate the role of electrostatic interactions as well as to determine the nonstoichiometry in Hg-contained high temperature superconductors (HTSC). The approximation of non-interacting holes is used to evaluate the band energy. Such an approach enables us to satisfactorily describe the changes of oxygen nonstoichiometry and to indicate the preferred localization of the carriers on oxygen sites in CuO₂ layers.Для з’ясування ролі електростатичних взаємодій і визначення нестехіометрії у Hg-вмісних високотемпературних надпровідниках (ВТ- НП) пропонується визначати рівноважний стан кристалічної гратки шляхом мінімізації загальної енергії. Для обчислення зонної енергії використовується наближення повністю невзаємодіючих дірок. Такий підхід дає змогу добре описати зміни нестехіометрії за киснем і показує переважнe розміщення носіїв на позиціях кисню у площинах CuO₂.