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    Etude du premier principe des propriétés structurales, électroniques, et magnétiques de la nouvelle classe des alliages Heusler
    (2016-02-25) KHETIR Mohammed Amine; Encadreur: Rozale Habib; Co-Encadreur: LAKDJA Abdelaziz
    الملخص (بالعربية) : :ملخص إنّ مجموعة من المعادن المسمات خلائط هسلار قد تم التنبوء أنّها تحمل خصائص أنصاف المعادن عند درجة حرارة معتدلة من أهم الميادين التي تستعمل فيها هي سبين ترونيك لانّها تملك درجة حرارة كوري عالية و إستقطاب قد يصل إلى مائة بالمائة و مجموعة معادن نصف هسلار الفيرومغناطيسي حضي بدراستنا في هادا العمل نقدم دراسة نظرية لهده المواد باستعمال طريقة المبدء الإول أبينسيو و طريقة إستغلال المعلومات و دالك لمعاينة الخصائص الهيكلية و الإلكترونية و المغنطيسية لهذه المواد Résumé (Français et/ou Anglais) : Abstract In search of half-metallic ferromagnetism, we have studied the electronic structure and magnetic properties based on density functional theory (DFT) within the generalized gradient approximation (GGA) and GGA plus modified Becke and Johnson as the exchange correlation for XCsSr (X = C, Si, Ge, and Sn) half-Heusler compounds. The strong spin polarization of p orbital for C, Si, Ge, and Sn atoms is found to be the origin of ferromagnetic for all compounds leading to a total magnetic moment 1 µB. Résumé: Dans le domaine de recherche du ferromagnétisme semi métallique, on a fait l’étude structurale électronique et magnétique du composé hypothétique XCsSr ( X= C, si, Sn et Ge) en utilisant la méthode ( DFT) la théorie de la fonctionnelle de la densité avec l’approximation du gradient généralisé (GGA) et la GGA + MBj, et la forte polarisation en spin des orbitales p des Atomes C, Ge, Sn, et Si s’avers l’origine de l’état fondamental ferromagnétique conduisant à moment magnétique total égal à 1 µB.
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    Etude théorique des propriétés physiques des alliages semi-Heusler de type LiSrX : (X = N, P, As, Sb et Bi)
    (2021-07-27) Benazzouzi Youssouf; Encadreur: Rozale Habib; Co-Encadreur: CHAHED Abbés
    الملخص (بالعربية) : في هذاالبحث،أجرينا دراسة حسب المبداء الأول للمواد أنصاف هاسلر الجديد إستخدمنا في هذا البحث برنامج WIEN2k يإطارعمل نظرية الكثافة الوظيفية، و نظرية بولتزمان. لقد قدرنا إمكانات الارتباط التبادلي من خلال تقريب التدرج المعمم(GGA) تظهر المركبات الأربعة ثباتًا عاليًا في نوعالهيكل 2 LiSrX ( X=N, P, As et Sb) نلاحظ أن ثابت الشبكة قد زاد بينما انخفض معامل الكتلة في استبدال أيونات الحجم المتزايدة. استنادً إلى حساباتنا ،تعتبر مركبات LiSrNو LiSrPوL iSrAs مستقرة ميكانيكيًا و تظهر طبيعة أشباه الموصلات مع فجوات نطاق غير مباشرة تبلغ 1.21 و 1.75 ل ـ LiSrNوLiSrAs و فجوة نطاق مباشرة تبلغ 1.94 فولتًا من أجل LiSrP .تم حساب الخصائص الكهروحرارية ( LiSrX ( X=N, P, As et Sbووجد واعامل قدرة عالي لتركيز المنشطات من النوع p . الكلمات المفتاحية: نظرية دلية الكثافة ; طريقة الأمواج المستوية الخطية ; المركبات الكهروحرارية. ----------------------------------------------------------------------------------- Résumé (en Français) : Dans ce travail, nous avons effectué une première étude de principe pour le nouveau Semi-Heusler LiSrX (X = N, P, As, Sb et Bi) en travaillant avec le code WIEN2k dans le cadre de la théorie fonctionnelle de la densité et de la théorie de Boltzmann. Nous avons estimé le potentiel de corrélation d'échange par l'approximation de gradient généralisé (GGA). Sur le plan énergétique, les quatre composés LiSrN, LiSrP, LiSrAs, et LiSrSb présentent une grande stabilité en structure de type2, mais le composé LiSrBi présente une grande stabilité en structure de type 3, on remarque que la constante de réseau augmente tandis que le module de masse diminue en remplaçant les ions de taille croissante. Sur la base de nos calculs, les composés LiSrN, LiSrP, LiSrAs, LiSrSb et LiSrBi sont mécaniquement stables et présentent une nature semi-conductrice avec des bandes gap indirectes de 1.21, 1.75, 1.79 et 0.49 pour LiSrN, LiSrAs, LiSrSb et LiSrBi une bande gap directe de 1.94 eV pour LiSrP. Les propriétés thermoélectriques sont calculées pour LiSrX (X = N, P, As, Sb et Bi) et nous avons trouvé un facteur de puissance élevé pour la concentration de dopage de type p. Les mots clés : la théorie fonctionnelle de la densité (DFT) ; la méthode des ondes planes augmentées linéarisées à potentiel total autocohérentes (FP-LAPW) ; thermoélectriques. ----------------------------------------------------------------------------------- Abstract (en Anglais) : In this work, we performed a first principle study for new half-Heusler LiSrX (X= N, P, As, Sbet Bi) working with WIEN2k code in the frame work of the density functional theory, and the Boltzmann theory. We estimated the exchange- correlation potential by the generalized gradient approximation (GGA). Energetically, the four compounds LiSrN, LiSrP, LiSrAs, and LiSrSb show a high stability in structure type2 but the compound LiSrBi show a higt stability in structure type 3, we notice that the lattice constant increased while bulk modulus decreased in replacing the ions of size increasing. Based on our calculations, LiSrN, LiSrP, LiSrAs, LiSrSb et LiSrBi compounds are mechanically stable, and show semiconductor nature with indirect band gaps of 1.21, 1.75, 1.79 and 0.49 for LiSrN, LiSrAs, LiSrSb and LiSrBi, and direct band gap of 1.94 eV for LiSrP. The thermoelectric properties are calculated for LiSrX (X = N, P, As, Sb et Bi) and they found a high power factor for the p-type doping concentration. Keywords : density functional theory (DFT); full potential linearized augmented plane wave (FPLAPW); thermoelectric
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    Half metallic completely compensated ferrimagnets in Cr doped BaP
    (2018-01-10) Bouabça Asmaa; Encadreur: Rozale Habib
    Résumé (Français et/ou Anglais) : Cette thèse présente une étude sur la base des calculs ab-initio dans laquelle nous avons systématiquement étudié les propriétés électroniques et magnétiques de l’alliage Cr1−xBaxP. Pour atteindre cet objectif, les calculs ont été effectués par le paquet wien2K dans le cadre de la méthode FP-LPAW construite dans la DFT, les termes d’échange et de corrélation ont été traités dans l’approximation de gradient généralisée (GGA) dans le (Predew, Burk, Ernzeerhof ) (PBE).Nos calculs suggèrent que lorsque nous mélangeons le BaP avec le CrP et nous nous dirigeons vers Cr1−xBaxP où x = 0, 0,25, 0,50, 0,75 , et 0.875 tous les alliages sont des demi-metallique ferromagnetiques,et de façon intéressante le Cr0.25Ba0.75P est un demi-metallique antiferromagnetique autrement dit : " ferrimagnetique entièrement compensé ", cet alliage devrait être d’un intérêt spécial pour des applications puisqu’il ne crée aucun champ externe faible et donc expose des pertes d’énergie minimales. En outre, la robustesse de la demi-métallicité par rapport à la variation des constantes de réseau de Cr1−xBaxP est également discutée. De plus, nous avons constaté que ce nouveau matériau : Demi Métallique Ferrimagnétique Entièrement Compensé (HMFCF) est stable en fonction de sa faible énergie de formation ABSTRACT : This thesis presents a study on the basis of ab-initio calculations in witch we have systematically investigated the electronic and magnetic properties of Cr1−xBaxP alloy,to achieve this aim the calculations were performed by wien2K package within the scheme of FP-LPAW method constructed within the DFT,the exchange correlation terms was treated within the generalized gradient approximation (GGA) in the( Predew,Burk, Ernzeerhof) (PBE).Our investigation suggest that as We mix BaP with CrP atoms and move towards Cr1−xBaxP where x=0, 0.25, 0.50, 0.75, and 0.875 all alloy are HMM , interestingly Cr0.25Ba0.75P is a HMAFM otherwise "fully compensated ferrimagnet", this alloy should be of special interest for applications since it creates no external stray field and thus exhibit minimal energy losses. In addition,the robustness of half-metallicity with respect to the variation of lattice constants of Cr1−xBaxP is also discussed. Furthermore we found that this new HMFCF is stable according to its small formation energy.