Ab-initio Calculations Mechanical and Electronic Properties of New M4As3Co (M: Al, Ga) Compounds

Authors : Buğra YILDIZ, Aytaç ERKİŞİ

Pages : 86-95

Doi:10.29233/sdufeffd.872967

View : 13 | Download : 7

Publication Date : 2021-05-27

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu çalışmada, Al 4 As 3 Co ve Ga 4 As 3 Co bileşiklerinin elektronik, manyetik ve mekanik özellikleri detaylı bir şekilde incelenmiştir. Tüm hesaplamalar Vienna Ab initio Simulation Package kullanılarak Yoğunluk Fonksiyoneli Teorisi insert ignore into journalissuearticles values(YFT); içinde Genelleştirilmiş Gradyant Yaklaşımı insert ignore into journalissuearticles values(GGY); kullanılarak yapılmıştır. M 4 As 3 Co insert ignore into journalissuearticles values(M: Al, Ga); bileşikleri basit kübik yapıya sahip olup 216 uzay numaralı ve F-43m uzay grubuna sahiptir. En uygun manyetik düzeni bulmak için ferromanyetik ve üç tip antiferromanyetik düzen kullanılmıştır. Her iki malzememiz için tüm taban durum enerjileri birbirine yakın olmasına rağmen, enerjisel olarak en kararlı manyetik düzenin ferromanyetik düzen olduğu anlaşılmaktadır. Optimizasyon prosedürünün ardından, durum yoğunluğuna sahip elektronik bant yapısı çizilmiştir. Grafikler, Ga 4 As 3 Co bileşiğinin sıfır dolaylı bant aralığına sahip olduğunu kanıtlarken, Al 4 As 3 Co bileşiğinin de 0,044 eV’luk çok küçük doğrudan bant aralığı ile yarı iletken doğaya sahip olduğunu kanıtlamaktadır. Son olarak, elastik sabitler hesaplanmış ve önemli mekanik özellikler tahmin edilmiştir. Bu tahminler sonucunda, malzemelerimizin mekanik olarak kararlı olduğu söylenebilir.
Keywords : Yarıiletken, sıfır bant aralığı, yoğunluk fonksiyoneli teorisi, ferromanyetik