خواص ساختاری، الکترونی و مغناطیسی ترکیب های mnfecosi و mnco2si را در حالت های حجیم و نانولایه در فاز فرومغناطیس بر پایه ی نظریه ی تابعی چگالی و با استفاده از برنامه ی رایانه ای وین مورد بررسی قرار داده ایم. انرژی کل به صورت تابعی از حجم محاسبه و به کمک آن مدول حجمی و مشتق مدول حجمی تعیین شده است. چگالی حالت های الکترونی باند اقلیت (اسپین پایین) ترکیب های mnfecosi و mnco2si در حالت حجیم وجود گاف انرژی در سطح فرمی را نشان می دهد که تاییدی بر نیم فلز بودن این ترکیب ها می باشد. این گاف انرژی در نانولایه این ترکیب ها ناپدید شده بنابراین این نانولایه ها ویژگی فلزی از خود نشان می دهند. چگالی حالت های الکترونی این نانولایه ها را با در نظر گرفتن تأثیر اتم های واقع در سطح مورد بررسی قرار داده ایم. تفاوت آشکار چگالی حالت های الکترونی اتم های واقع در سطح نانولایه ها با اتم ها در حالت حجیم ناشی از کاهش تقارن کریستالی در سطح این نانولایه ها می باشد. رفتار چگالی حالت های الکترونی در سطح فرمی را تحت فشار مورد بررسی قرار داده ایم. رسانندگی و ویژگی فلزی نانولایه این ترکیب ها از حالت حجیم آنها بیشتر می باشد. به منظور بررسی ویژگی های مغناطیسی دو ترکیب mnfecosi و mnco2si در حالت های نانولایه و حجیم گشتاور مغناطیسی را در حالت های نانولایه و حجیم محاسبه کردیم. گشتاور مغناطیسی این دو ترکیب در حالت های نانولایه و حجیم عمدتأ ناشی از اتم منگنز می باشد. رفتار گشتاور مغناطیسی ترکیب های mnfecosi و mnco2si را در حالت های نانولایه و حجیم تحت فشار مورد بررسی قرار داده ایم. گشتاور مغناطیسی نانولایه های mnco2si و mnfecosi با افزایش فشار کاهش می یابد.

در این پایان نامه، ویژگی های ساختاری و الکترونی انبوهه cuinte_2 و auinte_2، که از خانواده ی کالکوپیریت ها هستند، مورد بررسی قرار گرفته است. این دسته از مواد در ساخت سلول های خورشیدی و لایه نازک پرکاربرد هستند. همچنین ویژگی ها ی الکترونی آلیاژ cuxau1-xinte2 به ازای x=0,0.25,0.5,0.75,1 و نانو لایه ها ی cuinte_2 و auinte_2 در راستای (001) نیز مطالعه شده است. در بخش دیگری از پایان نامه، وجود فاز عایق توپولوژیک در آلیاژ های cuxau1-xinte2 به ازای x=0,0.25,0.5,0.75,1 و نانو لایه ها ی cuinte_2 و auinte_2 بررسی شده است. محاسبات بر مبنای نظریه تابعی چگالی با استفاده از روش امواج تخت بهبود یافته خطی به علاوه اوربیتال ها ی موضعی (apw+lo) با کد محاسباتی وین انجام شده است. ویژگی های ساختاری انبوهه cuinte_2 و auinte_2 (ثابت ها ی شبکه محاسباتی، مدول حجمی و مشتق آن ها) در توافق خوبی با مقادیر تجربی به خصوص با رهیافت pbesol-gga+so می باشند. همچنین چگالی حالت ها ی الکترونی و ساختار نواری آلیاژ به ازای ، با استفاده از رهیافت mbj (modified becke-jonson)محاسبه شده اند. نتایج نشان می دهد که این آلیاژها نیمه رسانا و غیر مغناطیسی هستند. محاسبات چگالی حالت های الکترونی نشان می دهد که الکترون های اوربیتال های d مس و طلا با الکترون های اوربیتال ها یp تریلیوم هیبرید می شوند. علاوه بر این با مطالعه ساختار نواری نانولایه ها ی cuinte_2 و auinte_2 در راستای (001) به این نتیجه رسیدیم که نانولایه ی cuinte_2 فلز و دارای خواص مغناطیسی است در حالی که نانولایه ی auinte_2 نیمه رسانا و غیر مغناطیسی است. در فصل چهارم و پنجم این پژوهش به بررسی فاز عایق توپولوژیک در آلیاژهای cuxau1-xinte2 و نانولایه ها ی cuinte_2 و auinte_2 پرداختیم. ساختار نواری عایق های توپولوژیک، وارونی نوار را در نقطه ?? نشان می دهد. از نقطه نظر ساختار نواری توپولوژیک، cuinte_2دارای نظم نواری طبیعی است در حالی که auinte_2ساختار نواری وارونه ای دارد و عایق توپولوژیک به حساب می آید. به ازای x=0.25 تغییر فاز از عایق توپولوژیک به عایق معمولی رخ می دهد. فاز عایق توپولوژیک در نانولایه ها-ی cuinte_2 و auinte_2 نیز مورد بررسی قرار داده شد. نتایج نشان می دهد که auinte_2 در حالت نانولایه نیز در فاز عایق توپولوژیک است، در حالی که cuinte_2 در حالت نانو لایه هم این خاصیت را از خود بروز نمی دهد.