Studi Tensor Suseptibilitas Orde Kedua pada Bulk dan Permukaan Kristal Perovskite (MAPbI3) menggunakan Teori Grup

Abstract

Tensor suseptibilitas listrik orde kedua dari bulk kristal perovskite MAPbI3 diperoleh melalui teori grup dengan cara menganalisis kesimetrian bulk kristal. Hasil tensor yang didapat adalah bernilai nol yang berarti tidak ada kontribusi dari tensor suseptibilitas orde kedua untuk menggenerasi radiasi nonlinier orde kedua berupa gelombang harmonik kedua (SHG). Namun pada permukaan kristal terdapat patahan simetri sehingga strukturnya memiliki simetri yang berbeda dengan bulknya. Hasil pengamatan menunjukkan bahwa kemungkinan simetri pada permukaan berubah dari D4h pada bulk menjadi C4v atau C2v yang tensornya memiiki 4 komponen independen untuk C4v dan 7 komponen independen untuk C2v. Apabila asumsi simetri Kleinman berlaku yaitu frekuensi medan masukan jauh berbeda dengan frekuensi alami bahan maka indeksnya dapat saling dipertukarkan, sehingga tensor C4v tereduksi menjadi 2 komponen dan untuk C2v tersisa tiga komponen independen. Hal ini menandakan bahwa polarisasi nonlinier orde kedua yang terbentuk pada atom-atom dekat permukaan dipengaruhi oleh 2 atau 3 variabel.