Vibrations Eigenschaften von monoklinem CoTeO4

Die vibrationalen Eigenschaften von monoklinem Dirutil-Typ CoTeO4 (Raumgruppe P21/c) wurden mittels Raman- und Infrarotspektroskopie an stöchiometrischen Einkristallen und theoretischen Dichtefunktionaltheorie (DFT) Berechnungen untersucht. Experimentelle Untersuchungen unter Druck- und Temperaturvariationen bis zu 10,1 GPa und 750 K bestätigten die singuläre Phasenstabilität des monoklinen Gitter und das Fehlen von strukturellen Übergängen. Die IR-Spektren weisen Modi auf, die in den Raman-Spektren nicht beobachtet werden, und bieten somit ein umfassendes Verständnis des vibrationalen Verhaltens des Titelsystems. Die Symmetrie und Entartung der Modi sowie ihr Beitrag zum gesamten Vibrationsspektrum von CoTeO4 wurden unter Verwendung der Gruppentheorie analysiert. DFT-Berechnungen wurden sowohl auf Cluster-Niveau als auch basierend auf der Kristallstruktur des monoklinen CoTeO4 durchgeführt, um weitere Einblicke in die vibrationalen Eigenschaften zu gewinnen. Die berechneten Vibrationsfrequenzen und -modi wurden mit den experimentellen Daten verglichen, was eine detaillierte Untersuchung der Gitterdynamik und der Natur der vibrationalen Modi in CoTeO4 ermöglichte, und wird durch die analytische Wilsons F-G Matrix-Methode unterstützt. Diese Ergebnisse bieten grundlegende Erkenntnisse in die Kristallsymmetrie und Gitterdynamik von CoTeO4. Die Ergebnisse werden diskutiert und mit denen von isomorphen Systemen verglichen. Veröffentlicht von der American Physical Society 2024