Etude ab-initio des propriétés physiques des doubles pérovskites Ba2BNbO6 (B : Lanthanide)
Loading...
Date
2018-06-28
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Résumé (Français et/ou Anglais) :
In this work, the study identified two compounds Ba2GdNbO6 and Ba2SmNbO6. We performed comparative calculations between two symmetries [(Fm-3m, No.225), (I4 / m, No.87)] for Ba2GdNbO6 and [(Fm-3m, No.225), (P2 / m, No .10)] for Ba2SmNbO6. The structural, magnetic, electronic and mechanical properties for the double perovskite compounds (Ba2GdNbO6 and Ba2SmNbO6) were studied using the full-potential linear augmented plane wave (FP-LAPW), in the generalized gradient approximation. (GGA), as well as taking into account the repulsive coulomb interaction on site to obtain satisfactory results for strongly correlated systems, so that the approximation (GGA + U) was used. For the first compound Ba2GdNbO6, the order of energies revealed that a symmetry system (I4 / m, No 87) has the lowest energy (ground state). For the second compound Ba2SmNbO6, the order of energies revealed that a symmetry system (P2 / m, No 10) has the lowest energy (ground state). For magnetic properties, according to the results obtained, it is very clear that the octahedral site of the magnetic atom (Gd) has lost about 3.33% of its ideal value 7 (μB) the reason is due to hybridization. For Ba2SmNbO6 the octahedral site of the magnetic atom (Sm) has lost about 3.5% of its ideal value (μB), the cause is due to hybridization. It can also be observed from the results that the total magnetic moment is reduced from 5 (μB) to 3 (μB) because of the antiferromagnetic spin arrangement (negative magnetic moment). For the electronic properties, the first compound Ba2GdNbO6 shows a behavior of a semiconductor, and the second compound Ba2SmNbO6 shows a behavior of a HM-FM. In this work, we want to focus on the mechanical properties of Ba2GdNbO6 for both symmetries. The elastic constants are positive and satisfy the stability conditions. This suggests that this semiconductor is a mechanically stable compound. The phenomenon of octahedral distortion, which changes the structure of the ideal cubic material towards the tetragonal structure, leads to a reduction of the acoustic temperature of Debye.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Dans ce travail, l'étude a identifié deux composés Ba2GdNbO6 et Ba2SmNbO6. Nous avons effectué des calculs comparatifs entre deux symétries [(Fm-3m, No.225), (I4/m, No.87)] pour Ba2GdNbO6 et [(Fm-3m, No.225), (P2/m, No.10)] pour Ba2SmNbO6. Les propriétés structurelles, magnétiques, électroniques et mécaniques pour les composés double perovskite (Ba2GdNbO6 et Ba2SmNbO6) ont été étudiées en utilisant [the all-electron full-potential linear augmented plane wave] (FP-LAPW), dans l'approximation du gradient généralisé (GGA), ainsi que la prise en compte de l'interaction répulsive coulomb sur place pour obtenir des résultats satisfaisants pour des systèmes fortement corrélés, de sorte que l'approximation (GGA + U) a été utilisée. Pour le première composée Ba2GdNbO6, l'ordre des énergies a révélé qu'un système de symétrie (I4/m, No 87) possède la plus faible énergie (état fondamental). Pour le deuxième composé Ba2SmNbO6, l'ordre des énergies a révélé qu'un système de symétrie (P2/m, No 10) possède la plus faible énergie (état fondamental). Pour des propriétés magnétiques, selon les résultats obtenues, il est très clair que le site octaédrique de l’atome magnétique (Gd) a perdu d'environ 3.33% de sa valeur idéale 7(µB) la raison est due à l’hybridation. Pour Ba2SmNbO6 le site octaédrique de l’atome magnétique (Sm) a perdu d'environ 3.5% de sa valeur idéale 5(µB), la cause est due à l’hybridation. On peut observer aussi selon les résultats que le moment magnétique total est réduire de 5(µB) à 3(µB) à cause de l’antiferromagnétique arrangement des spins (moment magnétique négatif). Pour les propriétés électroniques, le première composée Ba2GdNbO6 montre un comportement d’un semi-conducteur, et le deuxième composée Ba2SmNbO6 montre un comportement d’un HM-FM. Dans ce travail, nous voulons focus sur les propriétés mécaniques de Ba2GdNbO6 pour les deux symétries. Les constantes élastiques sont positives et satisfont aux conditions de stabilité. Ceci suggère que ce semi-conducteur est un composé mécaniquement stable. Le phénomène de distorsion octaédrique qui change la structure du matériau de cubique idéale vers la structure tétragonale, conduire à une réduction de la température acoustique de Debye.
Description
Doctorat en Sciences
