بررسی خواص الکترونی و اپتیکی ترکیب mgsio3
Abstract
در این پژوهش خواص الکترونیکی شامل: ساختار نواری، گاف انرژی، چگالی حالت ها وچگالی ابر الکترونی، و نیز خواص اپتیکی از جمله: ضریب شکست، ضریب خاموشی، هدایت اپتیکی و تانسور دی الکتریک فازهای مختلف بلور mgsio3با تقارن های pbca ، pnma و cmcm محاسبه شده است. محاسبات با تقریب شیب تعمیم یافته (gga) در چهارچوب نظریه ی تابعی چگالی(dft) انجام شده است. به طور کلّی محاسبات کار حاضر نشان می دهد، با افزایش فشار در فاز پروسکایت اندازه ی گاف انرژی زیاد می-شود، ولی با انتقال به فاز post-perovskite(ppv) این مقدار کاهش می یابد. برای تقارن بلوری pbca و pnma این ترکیب به ترتیب گاف انرژی مستقیمی در حدود ev4/4 و ev1/11 در راستای ? و برای تقارن بلوری cmcm گاف انرژی غیرمستقیمی در جهت ? به z، با مقداری حدود ev1/9eg= به دست آمد. محاسبات نشان می دهند که نوسانات پلاسمونی در انرژی های بالا، برای تقارن بلوری pbca در سه جهت x و y و z به ترتیب در انرژی های ev 48/25 ، ev 59/25 و ev 04/25 رخ می دهد و هدایت اپتیکی در این جهت ها به ترتیب از ev67/2، ev57/2 و ev27/2 شروع می شود، درحالی که نوسانات پلاسمونی در تقارن بلوری pnma در جهت x در انرژی ev 27/27 ، در جهت y در ev 3/27 و در جهت z در ev 81/26 رخ می دهد. گاف اپتیکی این تقارن در سه جهت فوق به ترتیب دارای مقدار ev37/9، ev31/9 و ev4/9 است. در تقارن بلوریcmcm نوسانات پلاسمونی در جهت x در ev 29/26، در جهت y در ev 32/26 و در جهت z در ev02/26 اتّفاق می افتد، گاف اپتیکی در این ترکیب به ترتیب دارای مقادیر ev72/8، ev07/9 و ev93/8 می باشد.