محاسبات ابتدا به ساکن ویژگی‌های ساختاری، الکترونی، اپتیکی، دینامیکی و ترمودینامیکی ترکیب CuSbTe2

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه فیزیک دانشگاه شهید چمران اهواز

2 گروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه شهید چمران اهواز،اهواز, ایران

چکیده

در این مقاله ویژگی‌های ساختاری، الکترونی، اپتیکی، دینامیکی و ترمودینامیکی ترکیب CuSbTe2 با استفاده از بستة محاسباتی کوانتوم اسپرسو با تقریب‌های LSDA و GGA در چارچوب نظریة تابعی چگالی انجام شده است. چگالی حالت‌های الکترونی سطح فرمی را قطع می‌کند که نشان دهندة رفتار فلزی این ترکیب است. قله هایی که در نمودار چگالی حالت ها در بازة انرژی از صفر تا 2 الکترون ولت وجود دارد ناشی از همپوشانی اربیتال های p اتم تلوریم و اربیتال s اتم آنتیموان است. برای ترکیب CuSbTe2 خواص دینامیکی مانند نمودار پاشندگی فونونی و چگالی حالت‌های فونونی و ویژگی‌های ترمودینامیکی مانند ظرفیت گرمایی ویژه در حجم ثابت و آنتروپی محاسبه شده‌اند. ظرفیت گرمایی در حدود دمای اتاق به R48 می‌رسد و در دماهای بالا ثابت است که سازگاری خوبی با تجربه دارد. عدم وجود بسامد‌های فونونی منفی نشان دهندۀ پایداری این ترکیب است. در نمودار سهم موهومی تابع CuSbTe2 مشاهده می‌شود در راستاهای x، y و z سهم موهومی تابع دی‌الکتریک فاقد گاف اپتیکی است و در انرژی صفر مقدار گاف اپتیکی صفر نبوده و دارای مقادیر 2، 5 و 4 به‌ترتیب در راستاهای x، y و z است. همچنین خواص ترموالکتریکی مانند ضریب سیبک برای این ترکیب بر حسب دما محاسبه شده است که در دمای اتاق (K 300) مقدار آن 5/5 میکروولت بر کلوین است.هیچ داده نظری و تجربی برای مقایسه خواص مختلف این ترکیب در دسترس نیست.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Ab initio calculation of structure ,electronic ,optical and thermodynamic properties of

نویسندگان [English]

  • Hamdollah salehi 1
  • Rohollah Zare Hasanabad 2
1 Department of physics
2 Department of Physics, Faculty of Science, Shahid Chamran University of Ahvaz,Ahvaz,Iran
چکیده [English]

In this paper we investigated the structural, electronic, optical, dynamic and thermodynamic properties of CuSbTe2 compound by using quantum espresso computational package within density functional theory framework with GGA and mBJ approximations. Density of states crosses the fermi surface that illustrates the metal behavior of this compound. For CuSbTe2 compound the dynamic properties such as phonon dispersion and phonon density of states curves are calculated. Specific heat capacity at constant volume at room temperature reached 48R and at high temperatures is constant which have a good compatibility with experience. The absence of negative phonon frequencies shows the stability of this compound. Thermoelectric properties such as seeback coefficient for CuSbTe2 compound at room temperature (300K) are calculated and its value is 5.5μV/K.

In this paper we investigated the structural, electronic, optical, dynamic and thermodynamic properties of CuSbTe2 compound by using quantum espresso computational package within density functional theory framework with GGA and mBJ approximations. Density of states crosses the fermi surface that illustrates the metal behavior of this compound. For CuSbTe2 compound the dynamic properties such as phonon dispersion and phonon density of states curves are calculated. Specific heat capacity at constant volume at room temperature reached 48R and at high temperatures is constant which have a good compatibility with experience. The absence of negative phonon frequencies shows the stability of this compound. Thermoelectric properties such as seeback coefficient for CuSbTe2 compound at room temperature (300K) are calculated and its value is 5.5μV/K.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Density of states
  • Extinction coefficient
  • chalchogenid
  • First principel

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 15 آذر 1400
  • تاریخ دریافت: 10 فروردین 1400
  • تاریخ بازنگری: 13 آذر 1400
  • تاریخ پذیرش: 15 آذر 1400
  • تاریخ اولین انتشار: 15 آذر 1400