بررسی فاز توپولوژی و ویژگی های مغناطیسی آلیاژهایScPdSbxAs۱-x(x=۰,۰.۲۵,۰.۵,۰.۷۵,۱) با استفاده از نظریه تابعی چگالی

هدف پژوهش بررسی فاز توپولوژی و ویژگی های مغناطیسی آلیاژهای ScPdSbxAs۱-x(x=۰,۰.۲۵,۰.۵,۰.۷۵,۱) با استفاده از نظریه تابعی چگالی می باشد. آلیاژهای هویسلر را برای مطالعات تجربی به روش های مختلف تولید میکنند. به طور کلی عناصر این ترکیب ها را که البته باید خلوص بالایی داشته باشند در کوره تحت بازپخت قرار می دهند و سپس به طور ناگهانی سرد می کنند. این عملیات حرارتی برای ترکیب های مختلف این آلیاژها و ساختار ماده مورد نظر در دماهای مختلف و یا با چندین بار افزایش دما صورت می گیرد. البته کار حاضر محاسباتی است و یک کار تجربی نمیباشد .در این کار از کدهای محاسباتی بر اساس نظریه تابعی چگالی استفاده شده است، که در آن برای الکترون های ظرفیت در نزدیک هسته از شبه پتانسیل به جای پتانسیل واقعی دستگاه استفاده می شود. این کار در کاهش حجم محاسبات تاثیر زیادی دارد و دقت ویژگی های فیزیکی حاصل با استفاده از آن (البته به غیر از ویژگی های مربوط به ناحیه نزدیک هسته ها) خوب است. سپس فازهای ممکن را برای این ترکیبها را شناسایی کرده و فایل های ساختاری آن ها آنها را می سازیم. پس از آن، با توجه با حل معادله یشرودینگر و تعیین ویژه مقادیر و ویژه توابع به روش خودسازگار، خواص فیزیکی در این ترکیب ها را یافته و به تجزیه و تحلیل نتایج خواهیم پرداخت. در آخر ویژگی های ساختاری آلیاژهای ScPdSbxAs۱-x(x=۰,۰.۲۵,۰.۵,۰.۷۵,۱) همانند ثابت شبکه در حضور برهم کنش اسپین-مدار محاسبه و با نتایج تجربی موجود مقایسه شده است. همچنین چگالی حالت های الکترونی و ساختار نواری آلیاژهای ScPdSbxAs۱-x(x=۰,۰.۲۵,۰.۵,۰.۷۵,۱) بررسی شده است. تمامی محاسبه های این پایان نامه در چارچوب نظریه تابعی چگالی و با استفاده از کد محاسباتی وین نسخه ۲۰۱۶ انجام شده است. برای محاسبه انرژی تبادلی-همبستگی رهیافت های GGA به کار گرفته شده است.

کلیدواژه ها:

نظریه تابعی چگالی ، فاز توپولوژی ، آلیاژهای هویسلر ، وارونی ساختار نواری ، چگالی حالت های الکترونی