Etude ab-initio de la structure électronique des semi-Heusler XRuSb :( X=V,Nb,Ta)
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Date
2016-11-09
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Résumé (Français et/ou Anglais) :
Le but de ce travail est d’étudier les propriétés structurales, électroniques, élastiques, thermiques et optiques des matériaux semi-heusler :VRuSb,NbRuSb et TaRuSb dans la structure est cubique en utilisant la méthode des ondes planes augmentées (FP-LAPW) qui se base sur la théorie de la fonctionnelle de la densité DFT. Nous avons utilisé l’approximation de la densité locale (LDA); pour le potentiel d'échange et de corrélation, ainsi on a appliqué une version modifié de potentiel proposée par Becke et Johnson (mBJ) à nos composés pour le but d’améliorer les gaps et les approcher aux résultats expérimentaux.
Les résultats des structures de bandes obtenus par l’approximation de mBJ sont améliorations considérables par rapport aux autres approximations (LDA, GGA, etc..).
Le calcul des propriétés élastiques de nos composés montre que les valeurs du module de compressibilité B sont les mêmes avec celles trouvées dans les propriétés structurales et le paramètre A montrent que nos matériaux sont anisotrope. Les propriétés optiques aussi sont calculés par la nouvelle version du potentiel d’échange, mBJ
Les résultats obtenus de toutes les propriétés étudiées se concordent bien avec ceux obtenus par d’autres travaux en particulier les gaps énergétiques qui attestent que nos composés se sont des semi-conducteurs et aussi les propriétés thermiques qui donnent le caractère thermoélectrique ce qui rendent nos matériaux meilleurs pour la fabrication des composants optoélectroniques notamment les capteurs de température et les cellules solaires.
In this work we used the First-principles method Fplapw based on density functional theory (DFT) to study the structural, electronic, elastic,thermel and optical properties of semi-heusler compounds VRuSb,NbRuSb and TaRuSb .this materials are characterized with a small and narrow band gap semiconductors close to the fermi level; Following the electron number and other structural properties of these materials have a high performance thermoelectric. We also give the total electronic density of states at a high pressure. The modified exchange potential together with local density approximation (LDA) for the modified Becke-Johnson (mBJ) has been used here to obtain accurate band inversion strength and band order. The difference between band structures obtained using (LDA) and (mBJ-LDA) is agreement with experiment is very good for all types of solids that we considered. The bulk modulus B calculated from the elastic constants has nearly the same value as that obtained from by fitting the total energy, our compounds VRuSb,NbRuSb and TaRuSb are anisotrop The calculated energy gaps are in good agreement with others results.
The calculated elastic constants satisfy the criteria of mechanical stability of a cubic phase.
We also calculated the properties optical by the modified Becke-Johnson (mBJ)
Description
Doctorat en Sciences
