立方体窒化ホウ素におけるフォノン支援の光吸収と放出

立方体窒化ホウ素（cBN）は、間接的電子遷移と強い激子–フォノン結合の共存により光学応答が部分的にしか理解されていない広帯域ギャップのポリモルフです。第一原理の多体摂動理論を用いて、GW準粒子補正とベーテ–サルピーター方程式による激子効果の計算を組み合わせてcBNの光学特性を調査します。フォノン支援の吸収および放出過程は、激子–フォノン結合の形式を通じて明示的に含まれます。本研究では、フォノン媒介の光遷移が吸収および発光スペクトルの両方に対して主要な寄与を提供し、理論的な光ギャップ（約11 eV）と周囲6～7 eVの実験的放出との間の食い違いを部分的に調整することを発見しました。結果は、実験スペクトルの正確な解釈のために激子–フォノン相互作用を含めることの重要性を示し、広帯域ギャップ材料における光の放出に新たな視点を提供します。