اثر جای گذاری عناصر نیتروژن، نیکل، مس و روی بر ویژگی های ساختاری و الکترونی نیترید مس

ویژگی های ساختاری، الکترونی، اپتیکی و مکانیکی ترکیبات cu3mn با (m= 0, n, ni, cu, zn ( با استفاده از محاسبات روش امواج تخت بهساخته با پتانسیل کامل در چارچوب نظریه ی تابعی چگالی محاسبه شده است. اثرهای همبستگی- تبادلی از تقریب های گرادیان چگالی تعمیم یافته و موضعی (gga, lda) و تقریب هایgga+u، mbj وmbj+u استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که cu3n نیم رسانای غیر مستقیم با گاف انرژی ev 5/1-7/0 است. از کمینه کردن انرژی تشکیل، ثابت شبکه cu3n در محدوده ی ? 85/3-829/3 محاسبه شده است. انقباض و انبساط ثابت شبکه در اثر افزودن اتم m به خاطر شکل گیری حالت های پیوندی و پادپیوندی بین اوربیتال های اتمی میزبان و مهمان است. افزودن نیتروژن به جایگاه خالی در مرکز سلول، سبب گذار از ویژگی فلزی به شبه فلزی می گردد. همین طور ویژگی مغناطیسی در فشارهای کمتر از gpa 3/3 (فشار کششی) القاء می گردد. افزودن m= ni, cu, zn باعث غالب شدن رفتار فلزی می شود. پر شدن جایگاه خالی cu3n منجر به افزایش قابل توجهی در ضریب شکست آن می گردد. تمامی ترکیب ها از لحاظ ترمودینامیکی پایدارند. تمامی این ترکیب ها به جز cu3n2 از لحاظ مکانیکی پایدارند.