La3CuTe5：一种具有间接带隙和双模式热激活输运特性的窄带隙半导体

La?CuTe?卤化物-熔盐法合成，正交晶系Pnma结构，热稳定至950°C，第一性原理显示间接带隙，光吸收0.65 eV带隙，电导率分析Arrhenius传导与三维变程跳跃。

　　

金属硫属化合物体系由于其结构多样性和潜在的新兴现象生成能力，一直是一个长期的研究课题。在这里，我们报道了一种新的化合物La₃CuTe₅，它是通过卤化物熔渗法合成的。单晶X射线衍射研究表明，该化合物的结构在已报道的同类化合物中是独特的。该化合物采用正交晶系Pnma，晶胞参数为 = 24.3947(14) ?、 = 4.4232(2) ?和 = 10.2142(5) ?。四面体的[CuTe₄]结构单元通过角共享在[010]方向上形成链状结构，并通过边共享将[LaTe₇]和[LaTe₈]多面体连接起来，从而形成三维的体相结构。热分析结果表明，该材料在950°C以下保持稳定，但在1400°C时发生分解。第一性原理计算显示其具有间接带隙，价带主要由Te的p态和Cu的d态构成。光学吸收测量得出其带隙约为0.65 eV，这与传输测量中观察到的半导体行为一致。对温度依赖性电阻率的拟合结果显示，该材料的导电机制包含两种热激活机制：一种与阿伦尼乌斯型导电相关，另一种与三维变程跳跃相关。