گذار فاز ساختاری ناشی از فشار و تأثیر فشار بر خواص الکترونیکی و مکانیکی TiPdSn: یک مطالعۀ ابتدا به ساکن

Abstract

خواص ساختاری، الکترونیکی، مکانیکی و اپتیکی آلیاژ نیمه‌هویسلر TiPdSn و همچنین گذار فاز ساختاری تحت فشار این بلور با استفاده از محاسبات ابتدا به ساکن مورد بررسی قرار گرفت. از شبه‌پتانسیل‌های مبتنی بر امواج بهبود یافته تصویری (PAW) در چارچوب تقریب گرادیان تعمیم یافته (GGA) در طول محاسبه استفاده شد. نتایج به‌دست ‌آمده نشان داد که TiPdSn یک نیمه‌رسانا با گاف نواری غیرمستقیم است. همچنین خواص مکانیکی محاسبه شده نشان داد که TiPdSn شکل‌پذیر و از نظر مکانیکی پایدار است. مشاهده می‌شود که TiPdSn تحت فشار یک گذار فاز ساختاری از مکعب به دو ساختار متفاوت به نام نوع 1 و نوع 2 انجام می‌دهد که در ساختار شش ضلعی متبلور می‌شوند و فشار گذار در حدود 53/4 گیگاپاسکال برای ساختار نوع 1 و حدود 3/25 گیگاپاسکال برای ساختار نوع 2 پیش‌بینی می‌شود. خواص اپتیکی حاصل نشان داد که TiPdSn دارای ثابت دی‌الکتریک ایستای 47/21 و ضریب شکست 63/4 می‌باشد. گاف نواری آلیاژ با افزایش فشار ابتدا کاهش و سپس افزایش می‌یابد.

Keywords

• نیمه‌هویسلر
• گذار فاز
• تابع دی‌الکتیک
• نیمه‌هادی
• مدول حجمی
• گاف نواری