- [ VRPG-Doc-Sc] Sciences physiques --- علوم فيزيائية

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Analyse globale des intensités rovibrationnelles de la pentade et de l’octade de la molécule 12CD4
(2015-02-19) Kaarour Abdelkrim; Encadreur: Ouardi Okkacha
Résumé (Français et/ou Anglais) : RESUME L’analyse de 2308 données sur la molécule 12CD4 dans la région 900 cm-1 – 2400 cm-1 fait intervenir deux poliades froides : - la Diade (ν2,ν4) - niveau de base GS - la Pentade (2ν4, ν2+ν4, ν1, 2ν2, ν3) - niveau de base GS L’étude détaillée des intensités dépend, via les vecteurs propres, de celle des niveaux d’énergie et, en pratique lui succède. De ce fait, l’analyse raie par raie des intensités suppose une analyse préalable très fine des positions de raies. La qualité des résultats obtenus dans une analyse d’intensités dépend en grande partie de l’analyse des positions. C’est pour cela, et puisque aucun travail antérieur sur la molécule 12CD4 et dans les régions en questions, n’a été fait, nous avons analysé finement les positions, avant de faire tout calcul. Ainsi L’analyse des 2308 données nous a permis de déterminer 125 paramètres de l’Hamiltonien effectif propres à la Pentade avec une très bonne précision. Ces 125 paramètres nous ont permis de faire un calcul complet des spectres de la Pentade et de la Diade. À partir de ces paramètres, nous avons montré, et sans avoir en notre possession un spectre expérimental à analyser, comment prédire le spectre complet de L’Octade (3ν4, ν2+2ν4, ν1+ν4, ν3+ν4, 2ν2+ν4, ν1+ν2, ν2+ν3, 3ν2) - niveau de Base GS à partir des résultats obtenus dans l’étude de la Pentade., Abstract The analysis of 2308 data of the 12CD4 molecule, in the region 900 cm-1 to 2400 cm-1 involves the two cold polyads: - The Dyad (ν2,ν4) - basics GS - The pentad (2ν4, ν2 + ν4, ν1, 2ν2, ν3) - Basic level GS The detailed study of intensities depends via the eigenvectors of the energy levels and, in practice succeeded him. So, the analysis of the intensities presupposes a very fine preliminary analysis of the line positions. And the quality of the results in an intensity analysis largely depends on the analysis of the positions. For this, and since no previous work on 12CD4 molecule and in the regions issues has been done, we closely analyze the positions before making any calculation. And Analysis of 2308 data allowed us to identify 125 effective Hamiltonian parameters specific to Pentad with very good accuracy. 125 These settings have allowed us to make a complete calculation of the spectra of Pentad and Dyad. From these parameters, we have shown, without having in our possession an experimental spectrum analyze, how to predict the full spectrum of the Octad (3ν4, ν2 + 2ν4, ν1 + ν4, ν3 + ν4, 2ν2 + ν4, ν1 + ν2, ν2 + ν3, 3ν2) - Level Base GS from the results obtained in the study of Pentad
Contribution à l'étude des propriétés structurales et électroniques des alliages ternaires KSxX1-x (X= Se et Te), KSexTe1-x et UFe4P12 : Méthode FP-LMTO.
(2015-04-27) SLAMANI Amel; Encadreur: Ameri Mohammed
Résumé (Français et/ou Anglais) : Résumé Nous avons effectués une étude théorique en utilisant la méthode du potentiel total linéaire de orbitales muffin-tin (FP-LMTO), en premier lieu nous avons entrepris une étude des propriétés structurales et électroniques des alliages binaires KS, KSe et KTe et ternaires KSxSe1-x, KSxTe1-x et KSexTe1-x en utilisant la GGA et la LDA dont le paramètre de maille, le module de compressibilité et gap d’énergie ont été investit, ainsi que La déviation des paramètres de maille et des modules de compressibilités en fonction de la concentration x par rapport de la loi de Vegard ont été observée pour les trois alliages, nous avons aussi calculé le bowing en fonction de la concentration x. Dans la seconde partie de notre travail nous avons étudiés les propriétés structurales, élastiques, thermodynamiques et électroniques du composé skutterudite UFe4P12 basée sur la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT) dont le potentiel d’échange-corrélation est traité par l’approximation de la densité locale (LDA). Les propriétés structurales telles que le paramètre du réseau et les positions atomiques sont en bon accord avec les données disponibles. Les résultats obtenus des structures de bandes montrent l’apparition d’un pseudo gap au dessus du niveau de fermi au point Γ. Nous avons calculé aussi les propriétés élastiques et composés ainsi que l’effet de la température et de la pression sur les propriétés thermodynamiques. Abstract We have performed a theoretical study using the full-potential linear muffin–tin orbital approach (FP-LMTO) based on the density functional theory (DFT).The first part devoted to the study of the structural and electronic properties of the binary KS, KSe and KTe and theirs ternary alloys KSxSe1-x, KSxTe1-x and KSexTe1-x using the GGA and LDA approximations. The lattice parameter, bulk modulus and band gap were investigated. Deviation of the lattice constants from Vegard low’s and bulk modulus were observed for the three alloys. Using the approche of Zunger, the microscopic origins of band gap bowing have been detailed and explained. In the second part we have reported the structural, elastic, thermodynamic, and electronic properties of skutterudites compounds UFe4P12. The exchange correlation potential is treated by the local density approximation (LDA). The calculated structural properties such as the equilibrium lattice parameter and atomic position are in good agreement with the available data. The obtained results for the band structure show tendency of forming gap pseudo-gap that appears above the Fermi level at Γ point The dependence of the energy band gaps. We have also calculated the elastic properties of this compounds as well as the affects of temperature and pressure on the thermodynamic properties.
Etude des caractéristiques physiques et mécaniques des nanotubes en carbone et leurs applications technologiques
(2015-05-04) BAGHDADI HABIB; Encadreur: BENZAIR ABDENOUR; Co-Encadreur: TOUNSI ABDELWAHED
Résumé (Français et/ou Anglais) : Dans ce travail, le model non-local de Reddy et celui de Timochenko sont présentés pour étudier les caractéristiques physiques tels que l’influence thermique sur les fréquences naturelles d’un nanotube de carbone à simple paroi (SWCNT) de type zigzag et armchair et les températures critiques de flambement d’un nanotube de carbone de type armchair. Le module de Young et le module de cisaillement équivalents des nanotubes (SWCNTs) de type zigzag et armchair sont obtenus en utilisant le model de l'énergie équivalente. Les résultats indiquent qu'il y a une dépendance significative des fréquences naturelles et des températures critiques de flambement à la chiralité des nanotubes de carbones. En fin, une comparaison est faite entre les fréquences naturelles des nanotubes de carbones (SWCNT) de type armchair et zigzag, et une autre comparaison entre les résultats données par la théorie de Timochenko et celle d’Euler concernant l’étude des températures critiques de flambement d’un nanotube de carbone de type armchair , suivie d'une large discussion. This study investigates the thermal vibration of armchair and zigzag single walled carbon nanotubes (SWCNTs) based on Reddy beam theory, and also the thermal buckling of armchair SWCNTs based on Timoshenko beam theory. Equivalents Young and shear modulus of zigzag and armchair types of nanotubes (SWCNTs) are obtained with using equivalent energy model. According to this study, the results showed a signifying dependence of the vibration natural frequencies and buckling critic's temperatures on the chirality of armchair and zigzag carbon nanotubes. Finely a comparison is done between natural frequencies of single walled carbon nanotubes (SWCNT) in the armchair type and zigzag type, and another comparison between the results of the Timoshenko beam theory and Euler beam theory in the study of the buckling of a SWCNT under a thermal effect; followed by a large discussion. Key words: Vibration, Carbon Nanotubes, Buckling, Natural frequencies, Critic's temperatur
Contribution à l’étude des propriétés mécaniques, optoélectroniques et thermodynamiques des alliages demi Heusler à base de (Al,Ga) par la méthode (FP-LAPW)
(2015-06-08) MISSOUM Adda; Encadreur: KHENATA Rabah; Co-Encadreur: BALTACHE Hadj
Résumé (Français et/ou Anglais) : This thesis has allowed the study of structural, magnetic and optoelectronic properties of Heusler compounds and especially the half-Heusler. The brief presentation of spintronics in Chapter 1 outlines the key physical challenges to overcome to modulate and tune the electrons spin in promising applications based half -metals and semi-metals as is the case of CoCrZ (Z=Al,Ga,) series. In this work and to Chapter 3, we used the ab initio method (APW + lo) implemented in WIEN2k code to examine the magnetic, structural, electronic and optical properties these Heusler alloys of Al and Ga. -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Cette thèse a permis l'étude des propriétés structurale, magnétiques et optoélectronique des composés Heusler et spécialement les demi-Heusler. La présentation brève de la spintronique au chapitre1 souligne les principaux enjeux physiques à surmonter pour moduler les spins électroniques dans des applications prometteuses à base de demis métaux et semi-métaux comme c’est le cas de la série CoCrZ (Z=Al,Ga,). Dans ce travail et au chapitre3, on a utilisé la méthode ab initio )APW+lo) implémenté dans le code WIEN2k pour examiner les propriétés magnétique, structurale, électronique et optique de ces alliages Heusler à base de Al et Ga.
L’effet de la pression sur la structure magnétique magnétique de MnAs1-xSbx: Etude de premier principe
(2015-06-08) DAHANI Ameur; Encadreur: ZAOUI Ali
Résumé Le travail effectué dans le cadre de cette thèse est la détermination des propriétés structurales, électroniques et magnétiques des matériaux MnX (X=As, Sb) et leurs alliages MnAs1−xSbx dans deux structures différentes : l’une à une pression ambiante de type NiAs (Hexagonale) et la seconde à haute pression de type MnP (Orthorhombique), afin d’examiner l’effet de la haute pression sur les propriétés structurales et magnétiques de ces composés et leurs alliages ternaires. Les calculs ab initio effectués sont basés sur la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT, sigle pour Density Functional Theory) et la méthode des ondes planes augmentées plus les orbitales locales (APW+lo, sigle pour Augmented Plane Wave plus local orbitals) en utilisant l’approximation de la densité locale de spin plus le potentiel de Hubbard (LSDA+U) pour le potentiel d’échange-corrélation. Tout d’abord, nous avons réalisé une série de calculs de simulations des composés binaires MnAs et MnSb pour prédire la valeur du paramètre Hubbard Ueff qui sera utilisé par la suite dans l’approche LSDA + U, destinée à étudier la forte corrélation de ces systèmes. Nos résultats les plus saillants sont obtenus pour Ueff = 3 eV. Donc l’effet important de Ueff prouve son efficacité pour ces deux composés ferromagnétiques. Dans la deuxième partie de ce travail, notre étude est focalisée sur les propriétés des alliages ternaires ferromagnétiques MnAs1−xSbx en fonction de la concentration x, dans la phase NiAs et la phase MnP. Les alliages métalliques hexagonaux et orthorhombiques ont été modélisés en utilisant une supercellule de 64 atomes afin d’étudier l’effet de la variation de la concentration x sur les propriétés de ces alliages. Nous avons montré que les propriétés électroniques telles les densités d’états et les moments magnétiques sont fortement dépendantes de la concentration x en Sb dans les alliages MnAs1−xSbx hexagonaux et orthorhombiques. En outre, le paramètre de Hubbard joue un rôle déterminant dans la prédiction des propriétés électroniques et magnétiques de ces nouveaux alliages dont les mesures expérimentales sont encore non disponibles ou sont difficiles à obtenir. Les résultats obtenus peuvent être utiles pour une compréhension approfondie du magnétisme dans ce type d’alliages qui pourront être des candidats très prometteurs pour des applications spintronique et froid magnétique. Mots-clés : DFT, APW+lo, Structure électronique, Propriétés magnétiques, Alliages Abstract (Anglais) : The work carried out in frame of this thesis is to determine the structural, electronic and magnetic properties of MnX (X = As, Sb) materials and their alloys MnAs1−xSbx in two different structures : The first one at ambient-pressure NiAs-type (Hexagonal) and the second at high-pressure MnP-type (Orthorhombic), in order to examine the effect of the high pressure on the structural and magnetic properties of these compounds and their ternary alloys. The ab initio calculations performed are based on the density functional theory (DFT) and the augmented plane wave method plus local orbitals (APW + lo) using the local spin density approximation plus the Hubbard potential (LSDA + U) for the exchange-correlation potential. First, we performed a series of simulations computations on the binary compounds MnAs and MnSb to predict the Hubbard parameter Ueff that will be used in the LSDA + U approach, which is the method of choice to study the strongly correlated materials. Our most interesting results are obtained for Ueff = 3 eV. So, the important effect of Ueff proves its indication for these two ferromagnetic compounds. In the second part of this work, our study is focused on the properties of the ferromagnetic ternary alloys MnAs1−xSbx depending on the composition x, for the NiAs-type phase and MnP-type phase. Hexagonal and orthorhombic metal alloys have been modeled using a supercell of 64 atoms to study the effect of the concentration change x on the properties of these alloys. We have shown that the electronic properties such as density of states and the magnetic moments are strongly dependent on the composition x of Sb in the hexagonal and orthorhombic alloys MnAs1−xSbx . In addition, the Hubbard parameter has an important role in predicting the electronic and magnetic properties of new alloys which experimental measurements are still unavailable or difficult to obtain. These results can be useful for a thorough understanding of magnetism in this kind of alloy which could be very promising candidates for spintronic applications and magnetic refrigeration. Keywords : DFT, APW+lo, Electronic structure, Magnetic properties, Alloys.
Electronic Structure and Magnetic Properties in Perovskite-Related Materials
(2015-06-09) DJERMOUNI Mostefa; Encadreur: ZAOUI Ali
Résumé (Français) : Cette thèse étude la relation entre la composition, la structure et les propriétés, dans les matériaux perovskites et leurs alliages. Notre recherche a été basée sur les composés perovskites parents SrTiO3, LaCoO3, BiCoO3 et les perovskites inverse RRh3C (R: Terre rare). Nous avons présenté une étude théorique sur les matériaux solides choisis à l’aide d’une méthode ab initio basée sur la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT). Cette thèse est subdivisée en trois travaux majeurs. Le premier travail est intitulé “Les défauts dans les perovskites: SrTiO3−x”; le second travail est intitulé “L’alliage perovskite: Bi1−xLaxCoO3”; et le troisième travail est intitulé “Anti-perovskites: RRh3C”. Les principaux résultats de la thèse sont: • Dans la première investigation, nous avons effectué une étude détaillée de propriétés structurales et électroniques du composé en bulk SrTiO3; ainsi que les propriétés de défauts lacunaires monoatomique et diatomique du SrTiO3−x en utilisant la méthode de premier principe LDA. La suppression d’un atome d’oxygène dans la maille conventionnelle fait réduire la valence de titane du Ti4+ à Ti3+ et remplace deux octaèdres avec deux pyramides carrés. La similarité des orbitales t2g(xy, xz, yz) de la fonction d’onde du défaut avec tous les atomes de Ti dans la supercellule confirme l’existence d’une conductivité ionique dans le SrTiO3−x. Cependant, la contribution des états profonds eg(3z2 − r2) dans la fonction d’onde du défaut confirme la conductivité électronique. Le SrTiO3−x est donc considéré comme étant un conducteur mixte “électronique-ionique”. • Dans le second travail, en utilisant la méthode de premier principe DFT et le calcul LSDA+U, nous avons effectué une investigation approfondie de l’état fondamental structurale et magnétique des perovskites fortement corrélés BiCoO3, LaCoO3 et leurs alliages Bi1−xLaxCoO3. Dans la stabilité structurale de l’alliage, nous avons trouvé une transition fortement discontinue entre la phase quadratique et la phase rhomboédrique à x = 0, 345. Cette transition structurale est associée à une transition magnétique de l’état magnétique HS à l’état non-magnétique LS. • Dans le dernier travail, nous avons effectué un calcul DFT pour des composés intermétalliques anti-perovskites (perovskites inverses) RRh3C (R = terre rare: La-Gd). A travers le calcul de la structure de bande, la densité d’états et la densité de charge de valence, nous avons trouvé qu’une liaison covalente a été créé par l’hybridation entre l’orbitale t2g de l’atome Rh et les états p − px, py du carbon. En outre, l’orbitale d de Rh (electron) crée avec l’atome C une liaison covalente Rh-C et les autre électrons de cette orbitale participent à la liaison métallique avec les atomes de terre rares. Ce caractère particulier est absent dans les pérovskites conventionnelles, ce qui rend les propriétés des anti-pérovskites différentes. Mots-clés: Théorie de la fonctionnelle de la densité, structure électronique, LSDA+U, structure pérovskite, transition de phase, stabilité structurale, structure magnétique. Abstract (Anglais) : This thesis deals with interconnections between composition, structure and properties, in materials like perovskites and alloys. Our investigations have been based on the bulk materials such as SrTiO3, LaCoO3, BiCoO3, and inverse perovskites RRh3C. We have presented a theoretical study of selected solids using ab inition methods based on the density functional theory (DFT). This thesis is subdivided into three major works. The first work is entitled “Defect in Perovskite: SrTiO3−x”, the second work is entitled “Perovskite alloy: Bi1xLaxCoO3” and the third work is entitled “Anti Perovskites : RRh3C”. The main results of the thesis are: • In the first work, we have performed a detailed investigation of the structural and electronic properties of single and double oxygen vacancy defects in bulk SrTiO3 using first principles LDA method. Removal of one oxygen atom from the lattice reduces two Ti4+ atoms to Ti3+ atoms and replaces two octahedra with two square-pyramids. The similarity of t2g orbitals (xy, xz, yz) in the defect wavefunction of all Ti atoms of the supercell confirms the existence of an ionic conductivity in the SrTiO3x. However, the contribution of deep eg (3z2−r2) in defect wavefunction confirms the electronic conductivity. SrTiO3 is thus considered a mixed electronic-ionic conductor. • In the second work, using the first-principles DFT method and LSDA+U calculations, we have performed a detailed investigation on the structural and magnetic ground states of strongly correlated perovskites, BiCoO3, LaCoO3 and their alloys Bi1−xLaxCoO3. We have found that the structural stability of this alloy between tetragonal-AFM-C and rhombohedral-NM undergoes a strongly discontinuous transition between a Tetragonal-phase and a Rhombohedral-phase at x ≃ 0.345, this structural transition is associated with a spin state transition from HS magnetic state to LS nonmagnetic state. vi • In the last work, we have performed the first-principles DFT calculations for intermetallic antiperovskites (inverse perovskites) RRh3C (R = rare earth: La-Gd) compounds. From the calculated band structures, densities of states and valence charge densities, the hybridization between d − t2g of Rh ion and p − px, py of C atom creates a covalent bonding. Also, the d orbital (electron) of Rh creates the Rh-C bonding with C atom, and other electrons participate to metallic bonding with rare earth atoms. This particular result is absent in the conventional perovskites materials which make the properties of antiperovskites different. Keywords: density functional theory, electronic structure, LSDA+U, perovskite structure, phase transition, structural stability, magnetic structure.
Etude de la structure électronique et magnétique du Fen+1SiCn (n=1, 2, 3) par une méthode de premier-principes
(2015-06-14) METADJER Nadjet; Encadreur: BOUHAFS Bachir
Résumé (Français et/ou Anglais) : Notre travail de thèse s'inscrira dans la continuité des travaux actuels visant à mieux à comprendre certaines propriétés des phases MAX qui sont aujourd'hui considérées comme des candidates sérieuses pour des applications dans le nucléaire, en se basant sur leurs structures électroniques. En effet, une compréhension fine de certaines propriétés (structural, électroniques, magnétiques,..) encore mal comprise nécessite un large travail théorique ( en utilisant la méthode FP LAPW (code WIEN2k)) et expérimental. Dans ce contexte, nous avons 'étudie en détaille les propriétés structurales, électroniques et magnétiques de la phase FeX+1SiCX(X=1, 2, 3) par la méthode DFT dans le cadre de fonctionnelles type LSDA et LSDA+U, ou une base d’onde planes est utilisée (code WIEN2k) pour chaque configuration magnétique étudié. Our work of thesis will be a continuation of the current work to better understand some properties of these MAX phases who are now considered as serious candidates for applications in nuclear energy based on their electronic structure. Indeed, a detailed understanding of certain properties (structural, electronic, magnetic, ..) are still poorly understood requires a broad theoretical work (using the FP-LAPW method (WIEN2k code)) and experimental. In this context, we have studied in detail the structural, electronic and magnetic properties of the phase FeX+ 1SiCX (X = 1, 2, 3) by DFT within LSDA functional type and LSDA + U, where the plane wave basis is used (WIEN2k code) for each magnetic configuration studied.
Etude par la technique DFT+U de la structure électronique et magnétique des chalcogénures quaternaires de type CuFe2-III-VI4
(2015-06-14) Medina souad; Encadreur: Bachir Bouhafs
Résumé (Français et/ou Anglais) : La détermination des propriétés structurales, électroniques et magnétiques a été réalisée par le biais de la méthode des ondes planes augmentées linearisées FP-LAPW plus orbitales locales base sur la théorie de la fonctionnelle de la densité. Pour le potentiel d’échange et corrélation, l’approximation de la densité locale LSDA et LSDA+U ont été adoptés. Les propriétés structurales sont déterminées à partir des calculs d'énergie totale. Il a été montré que l’introduction du terme de corrélation fait croitre les paramètres de réseau par rapport a la méthode LSDA. Les structures électroniques révèlent que tous ces composés ont un caractère demi métallique ou les spins majoritaires sont des semi-conducteurs et les spins minoritaires sont des conducteurs. Cette demi metallicité exhibe un gap direct et un moment magnétique total de valeur entière 8 μB. Le moment magnétique vient principalement de l’orbitale d du fer et de l’hybridation p-d entre l’anion Se et le cation Fe. Ces résultats les sélectionnent comme de bons candidats pour être utiliser comme des matériaux d’électrodes pour les applications spintronques. Abstract: The structural, electronic and magnetic properties of quaternary CuFe2IIISe4 in stannite and kesterite structures (tetragonal structure, space group I42m and I4 respectively) were investigated using the full potential augmented plane wave plus local orbitals method based on density functional theory. For exchange–correlation potential, the local spin density approximation LSDA and LSDA+U schemes were adopted. It is shown that the application of the Coulomb interaction U increases the lattice parameters relative to the LSDA approach. The electronic structures reveal that all these compounds have a half metallic character with the spin up channel being semi-conducting and the spin down being metallic. This half metallicity of the majority spin exhibits a direct band gap, and a magnetic moment of 8 μB. The magnetism comes from the d orbitals of Fe atoms and the p-Se, d-Fe coupling. These results may be of interest for spintronic applications.
Etude des propriétés Physiques des matériaux de métaux de transition de la famille ABX4
(2015-06-28) MESSEKINE Souad; Encadreur: SAHNOUN Mohammed; Co-Encadreur: DRIZ Mohamed
RESUME: Dans cette thèse, la transition de phase sous l’effet de pression, les propriétés électroniques, mécaniques, optiques et thermiques des composés orthovanadates YVO4 et ScVO4 purs et avec des défauts cristallins interstitiels dopés par un atome d’oxygène, ont été étudiées. Les études ont été réalisées en implémentant, dans le code Wien2k, la méthode des ondes planes augmentées linéarisées (FP-LAPW), basée sur la théorie de la fonctionnelle de densité (DFT) avec les deux approximations du gradient généralisé ; le potentiel de Perdew-Burke- Ernzerhof (GGA-PBE) et le Potentiel de Becke et Johnson modifié (TB-mBJ). A travers les résultats obtenus il a été montré que la valeur de la pression de transition de la phase zircon à la phase scheelite des deux composés YVO4 et ScVO4 est dans l’intervalle des pressions rapporté dans la littérature. Le calcul de la structure de bandes et de la densité de charge partielle et totale montre que les gaps obtenus par TB-mBJ sont plus proche à l’expérimental que ceux obtenus par GGA-PBE. L’apparition d’un shift rigide, vers les plus basses fréquences, de l’absorption, de l’indice de réfraction, de la réflectivité, de l’énergie de perte et la constante diélectrique a été trouvée via l’étude des propriétés optiques. Il a été aussi montré que ces deux composés scintillateurs possèdent une biréfringence notable. Pour ce qui est des propriétés mécaniques, il a été trouvé que les deux matériaux ont une nature rigide, et une anisotropie élastique égale à 10.083 et 13.686 pour YVO4 et ScVO4, respectivement. Dans l’étude des propriétés thermiques, on a appliqué le modèle quasi-harmonique de Debye pour déterminer la nature de la variation de la capacité calorifique, la capacité thermique, la dilatation thermique, température de Debye et les modules de compressibilités Bs (adiabatique) et BT (isotherme) en fonction de différentes températures et pour différentes pressions de la phase zircon et la phase scheelite. L’étude comparative des propriétés électroniques et optiques des composants YVO4 et ScVO4 et celles des composés orthovanadates avec des défauts ponctuels cristallins interstitiels « l’ajout d’un atome d’oxygène » YVO4+x et ScVO4+x a montré l’apparition de nouveaux états autour du niveau de Fermi qui sont dus essentiellement aux niveaux p de l’oxygène Oi et l’apparition d’un Redshift
Etude des propriétés structurales, Electroniques, Magnétiques et Thermodynamiques des ternaires à base d’Uranium U3XSb5 avec (X= Zr, Nb et Hf) Par FP-LAPW+lo
(2015-06-30) MERABIHA OMAR; Encadreur: KHENATA Rabah; Co-Encadreur: RACHED Djamel
Résumé (Français et/ou Anglais) : The aim of this work is the investigation of the structural, magnetic, electronic and thermodynamic of Antimonide Uranium U3XSb5 with (X = Zr, Hf, Nb) are crystallized in the hexagonal structure of space group (P63 / mcm) in the paramagnetic and ferromagnetic states. The calculation of these materials is carried out using the method of augmented plane wave, in total potential (FP-LAPW + lo) implemented in the program WIEN2k. When the potential exchange-correlation was treated with the approximation of the generalized gradient GGA Wu and Cohen. Furthermore, the approximation GGA + U (where U is Hubbard correlation terms) is used to treat f electrons properly. The thermodynamic properties are realized by the Debye model quasi-harmonic in which the lattice vibrations are taken into account. So our calculated on the structural parameters allowed to reproduce satisfactorily the major trends that are experimentally observed and with success. The magnetic study of these compounds indicates that these materials are ferromagnetic. In addition, we present a comparative study between the band structures, electronic structures, total and partial densities of states and local times calculated by the GGA and GGA + U approximation. Our band structure calculations show the behavior of this metal ferromagnetic compound. The relative change in volume of the heat capacities and Debye temperature with the temperature and pressure are obtained successfully
Structure électronique d’une nouvelle classe des composés et alliages demi-Heusler à base des terres rares: Étude de premier-principes
(2015-07-01) HALLOUCHE Abbes; Encadreur: ZAOUI Ali; Co-KACIMI Salima
Résumé (Français et/ou Anglais) : Nous rapportons sur les propriétés électroniques détaillées des composés demi-Heusler RPtBi (R=La,Gd,Lu). LDA+U prévoie que GdPtBi et que RPtBi (R = La, Lu) non magnétique, ce qui est en bon accord avec l'expérience. Dans ce travail, nous présentons également une comparaison entre les propriétés électroniques et magnétiques fournies par DFT et ceux calculés par DFT+U, en l'occurrence l'approximation de la densité locale (LDA), l'approximation du gradient généralisé (GGA) et la fonctionnelle de Becke-Johnson modifié(MBJ). En outre, nous discutons de nos structures de bande calculés et montrons que l'utilisation d'un paramètre Hubbard U et le couplage spin-orbite (SOC) sont essentielles à la précision de différentes propriétés de ces demi-Heusler contenant des atomes de terres rares. Puisque la détermination précise de l'ordre des orbitales, en particulier, Γ6, Γ7, Γ8, reste un défi, l'approche théorique (MBJ + U) présentée ici fourni certainement une grande aide pour prédire la séquence de bande correcte. L’étude de l’effet du dopage de LaPtSb, connue comme un matériau possédant un ordre topologique trivial, par les atomes de bismuth a révélé que ce matériau devient topologiquement non trivial à une certaine concentration ce qui permet d’élargir la famille des candidats des isolants topologiques. We report on the detailed electronic properties of half Heusler compounds RPtBi (R=La, Gd, Lu). LDA+U predict an anti-ferromagnetic GdPtBi and nonmagnetic RPtBi (R=La, Lu) ground states, which are in agreement with the experiment. In this work, we also present a comparison between the electronic and magnetic properties provided by DFT and those computed by DFT+U in the Local Density Approximation (LDA), the Generalized Gradient Approximation (GGA) and the Modiffed Becke–Johnson functional (MBJ). In addition, we discuss our calculated band structures and show that the use of a Hubbard U parameter and the spin–orbit coupling (SOC) are critical to the accuracy of different properties of these half Heusler involving rare earth atoms. Since accurate determination of orbital order, in particular, Γ6, Γ7, Γ8, is still a challenge, the theoretical approach (MBJ+U) presented here is certainly of a great help to predict the correct band sequence. The study of the incorporation of Bismuth atoms in LaPtSb, known that have a trivial band order, reveals that this material becomes topological non trivial compounds at a known concentration this allows us to extend the boundaries of topological insulator candidates.
La structure électronique et magnétique de l’alliage pérovskite GdxSr1‐xFeO3: Étude de premier principe
(2015-07-01) AZZOUZ Mohamed; Encadreur: ZAOUI Ali; Encdreur : KACIMI Salima
محتوى هذه الرسالة يقو م علي استخدام تقنية التجزئة الأحادية للمصفوفة في نظام متعدد المستخدمين للإرسال و الاستقبال و الرصد واستعمال مصفوفة معالجة المعلومة ما قبل الإرسال و ما بعد الاستقبال في نظام البث ألمهبطي للهواتف النقالة. بالإضافة إلي ذلك يتم استعمال نظام الشيفرة الزمكاني بإدماجه مع نظام تعدد الموجات الحاملة التعامدية حيث نقوم آذلك باقتراح نظام التشفير علي مستوي قاعدة البث والإرسال. هاتان التقنيتان تقومان بالأساس علي توفر معلومة تقنية حول قنوات البث لجميع مستخدمي شبكة الهاتف النقال علي مستوي قاعدة البث و الإرسال لكن يتم تجزئة قناة آل مستخدم علي حدي و التي تتمثل في قناة متعددة الإرسال و الاستقبال لجميع المستخدمين إلي قنوات فرعية متوازية و مستقلة. بعد ذلك تتم مقارنة التقنيتان الهجينتان مع تقنية التشفير الزمكاني العمودي الطبقي. نتائج المحاآاة أظهرت أن معالجة المعلومة ما قبل الإرسال بتقنية الإجبار الصفري أفضل من تقنية الرصد بنظام الشيفرة الزمكاني العمودي و تقنية التشفير عند البث و الإجبار الصفري عند الاستقبال في قنوات الانتقاء الترددي. إذن هذه التقنية تقوم باستغلال التعدد الزمني و المكاني والترددي للإرسال. Résumé (Français et/ou Anglais) : Le calcul de la structure électronique basés sur la théorie de la fonctionnelle de densité avec l'approximation de la densité locale de spin plus la correction Hubbard-U (LSDA+U) pour les alliages pérovskites GdxSr1-xFeO3 avec les concentrations du gadolinium (Gd) variant de 0% à 100% ont été réalisées en utilisant la méthode des ondes planes augmentées linéarisées à potentiel total. Les stabilités structurales et magnétiques de GdxSr1-xFeO3 ont été abordées. Les calculs LSDA+U montrent que pour la concentration du gadolinium (Gd) x ≤ 0,676, la structure favorisé est une phase cubique ferromagnétique, tandis que pour la concentration du gadolinium (Gd) x ≥ 0.676, la phase orthorhombique antiferromagnétique est favorisée. Les propriétés de l'état fondamentales calculées, la constante d'équilibre de réseau, le module de compressibilité sont en bon accord avec les résultats expérimentaux. Nos résultats montrent que les trous introduits par la substitution de l’atome Sr dans une structure orthorhombique a principalement le caractère 3d du Fe, qui sont responsables de la réduction de l’énergie gap. Grâce aux calculs DOS, tous les alliages cubiques sont trouvés des métaux sauf pour la concentration x = 0,125 où le matériau adopte le caractère demi-métal. Electronic structure calculations based on density-functional theory with the local spin densityapproximation with Hubbard-U corrections (LSDA+U) for GdxSr1-xFeO3 perovskite alloys with gadolinium (Gd) concentrations varying from 0% up to 100% have been performed using the accurate full-potential linearized augmented plane wave method. The structural and magnetic stabilities of GdxSr1-xFeO3 were addressed. LSDA+U calculations show that for gadolinium (Gd) concentration x ≤ 0.676, the favored structure is a ferromagnetic cubic phase, while for gadolinium (Gd) concentration x ≥ 0.676, the favored structure is an antiferromagnetic orthorhombic phase. The calculated ground state properties, the equilibrium lattice constant, bulk modulus are in good agreement with experimental results. Our results show that the holes introduced by Sr substitution in an orthorhombic structure have mainly Fe 3d character, which are responsible for the reduction of the bad gap. Through the DOS calculations, all cubic alloys are founded metals except for the concentration x = 0.125 where the material adopts the half-metallic character
Contribution à l’étude des propriétés structurales, élastiques et thermodynamiques des anti-fluorites Na2X (X=S, Se et Te) par la méthode ab-initio (FP – LAPW).
(2015-11-30) BIDAI Kada; Encadreur: AMERI Mohammed
Résumé (Français et/ou Anglais) : Nous avons effectué des calculs du premier principe de l'énergie totale sur les propriétés structurales, élastiques et thermodynamiques de la série des composés Na2S, Na2Se et Na2Te. Nous avons appliqué la méthode des ondes planes linéairement augmentées à tout électron plus orbitale localisé (FP-LAPW+lo) et qui est basée sur la théorie de la fonctionnelle de densité (DFT) en utilisant l'approximation du gradient généralisé(GGA). Le modèle quasi-harmonique de Debye, en utilisant l’ensemble des calculs de l'énergie totale en fonction du volume obtenus est appliqué pour étudier les effets thermiques de ces matériaux. Les effets de la température et de la pression sur les paramètres structuraux, la capacité calorifique, la dilatation thermique, l’entropie et la température de Debye sont déterminés à partir de la fonction de Gibbs du non-équilibre. Mots-clés: FP-LAPW; DFT; GGA ; Coefficients de pression ; Propriétés thermiques. We have carried out a first-principles total-energy calculations of structural, elastic and thermal properties for the compounds Na2S, Na2Se et Na2Te. We have applied the full-potential linearized augmented plane waves plus local orbital (FP-LAPW+lo) method based on the density functional theory (DFT) using the generalized gradient approximation (GGA).The quasi-harmonic Debye model, using a set of total energy versus volume calculations obtained with the FP-LAPW+lo method which is applied to study the thermal effects. Temperature and pressure effects on the structural parameters, heat capacities, thermal expansions, entropy and Debye temperatures are determined from the non-equilibrium Gibbs functions. Key-words: FP-LAPW; DFT; GGA; Pressure coefficient ; Thermal properties
Contribution à l’étude des propriétés physique de l’alliage CdS1-xTex par la méthode FP LMTO.
(2015-12-01) MESBAH Smain; Encadreur: Ameri mohmmed
Résumé (Français et/ou Anglais) : Résumé : En utilisant la méthode du premier principe , nous étudions les propriétés structurales , électroniques, optiques et thermodynamiques des alliages semi-conducteurs CdS1–xTex utilisant approximation du gradient généralisé ( GGA ) pour l'échange - corrélation. Les propriétés de l'état sont déterminées pour les matériaux ( CdS et CdTe) en phase cubique . Des quantités telles que les constantes de réseau et les modules de compressibilité d'intérêt sont calculés. Des comparaisons détaillées sont effectuées avec des données expérimentales et théoriques publiés et montrent généralement un bon accord . Les constantes de réseau calculés linéairement avec la composition (loi de Vegard ) . Les origines microscopiques du paramètre de courbure ont été expliqués à l'aide des contributions de déformation de volume, transfert de charge et l'approche structurelle de relaxation . L'indice de réfraction et la constante diélectrique optique pour les alliages d'intérêt ont été calculées en utilisant des modèles différents. En outre, la stabilité thermodynamique des alliages a été étudiée par le calcul des températures critiques des alliages. Abstract : Using first-principle method, we investigate the structural, electronic, optical and thermodynamic properties of the CdS1–xTex semiconductor alloys using generalized gradient approximation (GGA) for the exchange-correlation potential calculation. The ground state properties are determined for the bulk materials (CdS and CdTe) in cubic phase. Quantities such as the lattice constants and bulk modulus of interest are calculated. Detailed comparisons are made with published experimental and theoretical data and show generally good agreement. The calculated lattice constants scale linearly with composition (Vegard’s law). The microscopic origins of the bowing parameter were explained using the contributions from volume deformation, charge transfer and structural relaxation approach. The refractive index and optical dielectric constant for the alloys of interest were calculated by using different models. In addition, the thermodynamic stability of the alloys was investigated by calculating the critical temperatures of alloys.
Etude des propriétés structurales et électroniques des hétérostructures semi-conductrices
(2015-12-03) BOUCHAREF Mohamed; Encadreur: BENALIA Salah Eddine; Co-Encadreur: RACHED Djamel
Résumé (Français) : Dans ce travail, nous présentons les résultats d'une étude de premier principe des propriétés structurales et électroniques pour les composés binaire CdTe et ZnTe et leur super-réseaux (CdTe)n/(ZnTe)n pour les cinq configurations (n = 1 à 5) dans la phase zinc-blende. La méthode de calcul est basée sur la méthode linéaire des orbitales muffin-tin (FP-LMTO). L'énergie d'échange et de corrélation est décrite dans l'approximation de la densité locale (LDA) en utilisant le paramétrage Perdew-Wang y compris une approximation du gradient généralisé (GGA). Les propriétés structurales calculées de composés CdTe et de ZnTe sont en bon accord avec les données expérimentales et théoriques disponibles. Nous avons également effectué des calculs de structure de bande pour les composés binaire CdTe et ZnTe et de leur super-réseaux (SR) (CdTe)n/(ZnTe)n. D'après les résultats des propriétés électroniques, nous constatons que les matériaux CdTe et ZnTe et leurs super-réseaux ont la valeur du gap direct. La valeur du gap direct diminue avec l'augmentation du nombre de monocouche n. Abstract (Anglais) : In this work, We present the results of a first-principles study of the structural and electronic properties of binary CdTe and ZnTe compounds and their (CdTe)n/(ZnTe)n superlattices (SLs) for the five configurations (n = 1 to 5) in zinc-blende phase. The computational method is based on the full-potential linear muffin tin orbitals method (FP-LMTO). The exchange and correlation energy is described in the local density approximation (LDA) using the Perdew–Wang parameterization including a generalized gradient approximation (GGA). The calculated structural properties of CdTe and ZnTe compounds are in good agreement with available experimental and theoretical data. We have also carried out band-structure calculations for the binary CdTe and ZnTe compounds and their (CdTe)n/(ZnTe)n superlattices (SLs). From the results of the electronic properties, we find that the parent material CdTe and ZnTe and their superlattices have a direct band gaps. The fundamental band gap decreases with increasing the number of monolayer n.
Une étude de premier principe des propriétés structurales, mécaniques, électroniques et magnétiques d'une nouvelle série des alliages quaternaires d’Heusler CoFeMnZ avec (Z = Si, As et Sb).
(2015-12-03) ELAHMAR Mohamed Hichem; Encadreur: RACHED Djamel; Co-Encadreur: SEHIL Mohamed
Résumé (Français et/ou Anglais) : Français : Les propriétés structurales, mécaniques, électroniques et magnétiques de la série des alliages Heusler CoFeMnZ avec (Z = Si, As, et Sb) ont été étudiées théoriquement. L'objectif est de chercher des nouveaux matériaux ferromagnétiques, demi-métalliques stable avec des températures de Curie plus élevées que la température ambiante. La série de CoFeMnZ (Z = Si, As et Sb) présentent un caractère ferromagnétique demi-métallique avec un moment magnétique élevé dont ladomination du moment magnétique du Mn. A la fin, il à été observé que tous les composés ont des températures de Curie élevées avec des polarisations de spin élevé. Anglais : The structural, mechanical, electrical and magnetic series of Heusler alloys with CoFeMnZ (Z = Si, As, and Sb) were theoretically investigated. The objective is to look for new ferromagnetic materials, semi-metallic steady with higher Curie temperatures than room temperature. Series CoFeMnZ (Z = Si, As and Sb) have a half-metallic ferromagnetic character with a high magnetic moment ladomination which the magnetic moment of Mn. At the end, it has been observed that all the compounds have high Curie temperatures with high spin polarization.
The magnetic properties in transition metal-doped chalcopyrite
(2015-12-03) Bouhani Benziane Hamida; Encadreur: Sahnoun Mohammed
Résumé (Français et/ou Anglais) : L’étude des semi-conducteurs magnétique dilués (DMS) constitue, depuis plusieurs années, un sujet de recherché majeur en physique de la matière condensée. L’intérêt de ces composé est double, puisqu’ils sont, à la fois, des matériaux semi-conducteurs, et ferromagnétiques. Ce travail présente une contribution à l’étude des propriétés des matériaux chalcopyrites ZnSnAs2 et ZnSiAs2 dopé Mn. Les calculs des différentes propriétés structurales, électronique et magnétique ont été réalisé en se basant sur la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT), dont la méthode des ondes planes augmentées (LAPW) a été utilisée. On emploi l’approche supercell pour étudier l’effet du dopage du manganèse sur les interactions magnétiques dans ZnSnAs2 et ZnSiAs2 dopé Mn. L’étude détaillée de la densité d’état totale et partielle nous a permis de déterminer le type d’hybridation, i.e. interaction d’échange entre l’orbitale p de l’Arsenic et l’orbital d de Manganèse. Cette interaction d’échange induite un couplage ferromagnétique pour le composé ZnSiAs2 dopé Mn pour toute les distance entre pairs Mn, et pour le ZnSnAs2 dopé Mn le caractère AFM est le plus dominant énergétiquement sauf pour la distance la plus proche entre pairs Mn où dans ce cas le caractère FM est stable. Mots-clés : Semi-conducteurs Ferromgnetiques Dilués ; DFT ; LAPW ; Supercell. Abstract For several years, the study of the diluted magnetic semiconductors (DMS) has constituted a major subject of research in the condensed matter’s physics. The interest of these compounds is double, since they are, at the same time, semiconductors, and ferromagnetic materials. This work presents a contribution to the properties study of a diluted ferromagnetic semiconductor ZnSnAs2 and ZnSiAs2 doped Mn. Calculations of the various structural, electronic and magnetic properties were based on the density functional theory (DFT). In which the method of the linearized increased plane waves (LAPW) was used. We employment the supercell’s approach to study the dropping’s effect of manganese on the magnetic interactions in ZnSnAs2 and ZnSiAs2 doped Mn. The detailed study of the total and partial density of states has allowed us to determine the type of hybridization, ie exchange interaction between the p orbital of Arsenic and Manganese d orbital. the exchange interaction between a Mn pairs is found to oscillate with the distance between them. Consequently, the AFM alignment is energetically favored in Mn-doped ZnSnAs2 compounds, except for low impurity concentration associated with lower distances between neighboring Mn impurities, in this case the stabilization of FM increases and FM coupling for Mn- doped ZnSiAs2 . Key words: Diluted Ferromagnetic Semiconductors; DFT; LAPW; Supercell
Contribution à l’étude des propriétés structurales, élastiques et électroniques des pérovskites AXO3 (A=Sr, Bi, Na, K) par la méthode (FP-LAPW)
(2015-12-08) SAHLI BELGACEM; Encadreur: ABIDRI BOUALEM; Co-Encadreur: ABDELLAOUI Abdelkader
Résumé (Français et/ou Anglais) : Résumé : Dans le travail de cette thèse, on a étudié les propriétés structurales, élastiques, électroniques et thermodynamique d’une large gamme de pérovskites. Ces matériaux ont une très grande importance technologique et industrielle. Ce travail contient également les résultats d’une publication où on a fait une première prédiction des propriétés physiques d’un matériau pérovskite à base de strontium et d’Uranium « SrUO3 ». La méthode choisie est la méthode des ondes planes augmentées linéarisées avec un potentiel total implémenté dans le code Wien2k. Nos résultats sont en très bon accord avec ceux disponibles dans la littérature. La fiabilité de cette méthode « FP-LAPW » nous a permit de dire que les résultats des autres matériaux choisis, et qui ne sont pas encore synthétisés, sont aussi satisfaisants et feront l’objet de futures publications. Abstract : This work intends to provide a basis for studying the structural, elastic, electronic and thermodynamic properties of a wide range of perovskites. These materials are of great technological and industrial importance. This work also contains the results of a publication in which we made a first prediction of the physical properties of a perovskite material based on strontium and uranium "SrUO3". The chosen method is the method of linearized augmented plane wave with a full potential implemented in the WIEN2k code. Our results are in good agreement with those available in the literature. The reliability of this method "FP-LAPW" enabled us to say that the results of other selected materials, which are not yet synthesized, are also satisfactory and will be the subject of future publications.
Contribution à l’étude des propriétés physiques de l’alliage CuCl1-xIx par la méthode FP – LMTO
(2015-12-09) Hachemane Djelloul; Encadreur: Ameri Mohammed
Résumé : Le but de ce travail est d'étudier les propriétés structurales, électroniques, thermodynamiques des binaires CuCl et CuI et leur alliage. Pour ceci, nous avons utilise la méthode FP-LMTO (Full Potentiel linear muffin-tin orbital) dans le cadre de la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT). L'énergie d'échange et de corrélation est décrite dans l’approximation du gradient généralisée (GGA) en employant la para métrisation de Perdew-Wang. Nous avons étudie l'effet de la composition sur les propriétés structurales telles que le paramètre d’équilibre, le module de compressibilité et les énergies des structures de bande. Nous rapportons les résultats concernant la variation des structures de la bande directe et indirecte aussi que le paramètre de désordre . En utilisant l'approche de Zunger, les origines microscopiques de la structure de bande du paramètre de courbure ont été détaillées et expliquées. En outre à la méthode (FPLMTO). Un accord raisonnable est trouve de la comparaison de nos résultats avec d'autres calculs théoriques. Mots clés: AlP, InP, alliage, DFT, FP-LMTO. Abstract The aim of this work is to study the structural, electronic and thermodynamic properties, of CuCl and CuI and their alloy. For this, we use the full-potential linear muffin-tin orbital(FP-LMTO) method in the framework of density-functional theory (DFT). The exchange and correlation energy is described in the generalized gradient approximation (GGA) using Perdew-Wang parameterization We have investigated the effect of composition on structural properties such as lattice constants, bulk modulus and band gap. We report the results concerning the variation of the gaps and crossover of the direct, indirect band gap and the bowing. Using the approach of Zunger, the microscopic origins of band gap bowing have been detailed and explained. In addition, to (FP-LMTO) method. A reasonable agreement is found from the comparison of our results with other theoretical calculations. Keywords: CuCl , Cu I, Alloy, DFT, FP-LMTO.
Etude des propriétés structurales, électroniques, élastiques et magnétiques des alliages Heusler CoRhMnZ (Z = Al,Ga,Ge et Si)
(2015-12-10) BENKABOU Mohamed; Encadreur: BENKHATOU Noureddine
Résumé (Français et/ou Anglais) : Résumé : Premier principe de calcul est effectué pour prédire la structure électronique et les propriétés élastiques et magnétiques des alliages Heusler CoRhMnZ (Z = Al, Ga, Ge et Si). Les calculs emploient la linéarisé onde plane plein potentiel augmentée. Les change-corrélations sont traités dans le gradient rapprochement généralisé de PerdeweBurke et Ernzerhof (GGA-PBE). Les calculs de la structure électronique montrent que ces composés présentent une lacune dans la bande des états minoritaires et sont clairement ferromagnétiques semi-métalliques, à l'exception de la CoRhMnAl et CoRhMnGa, qui sont ferromagnétiques simples près de la semi métallique dans la nature. Les composés CoRhMnGe et CoRhMnSi et leurs moments magnétiques sont en accord raisonnable avec la règle Slater-Pauling, qui indique le semi-métallique et haut spin polarisation pour ces composés. Lors des transitions de pression, ces composés subissent une transition de phase structurale de la phase d’Y-type I → Y-type II. Nous avons déterminé les constantes élastiques C11, C12 et C44 et leur dépendance de pression, qui ne l'ont pas déjà été établie expérimentalement ou théoriquement. Abstract : First-principle calculations are performed to predict the electronic structure and elastic and magnetic properties of CoRhMnZ (Z =Al, Ga, Ge and Si) Heusler alloys. The calculations employ the full-potential linearized augmented plane wave. The exchange-correlations are treated within the generalized gradient approximation of Perdew-Burke and Ernzerhof (GGA-PBE). The electronic structure calculations show that these compounds exhibit a gap in the minority states band and are clearly half-metallic ferromagnets, with the exception of the CoRhMnAl and CoRhMnGa, which are simple ferromagnets that are nearly half metallic in nature. The CoRhMnGe and CoRhMnSi compounds and their magnetic moments are in reasonable agreement with the Slater-Pauling rule, which indicates the half metallicity and high spin polarization for these compounds. At the pressure transitions, these compounds undergo a structural phase transition from the Y-type I → Y-type II phase. We have determined the elastic constants C11, C12 and C44 and their pressure dependence, which have not previously been established experimentally or theoretically.