Yarı-Heusler LiScPb yarıiletkeni üzerine bir ilk ilkesel araştırma

Abstract

Bir ilk-ilkesel çalışması olan yarı-Heusler (HH) LiScPb yarıiletkeninin yapısal, elastik, elektronik, titreşimsel, termodinamik ve optik özellikleri yoğunluk fonksiyoneli teorisine dayanan düzlem dalga-pseudo potansiyel tekniği kullanılarak rapor edilmiştir. Elastik özellikler ikinci mertebeden elastik sabitleri kullanılarak sunulmuştur. Elektronik bant yapısı hesaplamaları kısmi durum yoğunlukları ile elde edilmiştir. Yarı-Heusler (HH) LiScPb yarıiletkeninin optiksel özellikleri araştırılmıştır ve bu çalışmada kırılma indisi, sönüm katsayısı, yansıma ve kayıp fonksiyonu dielektrik fonksiyonları kullanılarak belirlenmiştir. Yarı-Heusler (HH) LiScPb yarıiletkeninin kararlılığını değerlendirmek için fonon hesaplamaları dikkate alınmıştır. Ayrıca, sistemin serbest enerjisi, entropisi ve ısı sıcaklığı artan sıcaklık değerleri altında araştırılmıştır.

Keywords

• İlk-ilkesel,yarı-Heusler,elastik özellikler,elektronik özellikler,LiScPb

A first-principles investigation on a Half-Heusler liscpb semiconductor

Abstract

A first-principles study of structural, elastic, electronic, vibrational, thermodynamic and optical properties of a half-Heusler (HH) LiScPb semiconductor has been reported using the plane-wave pseudo-potential technique based on density functional theory (DFT). The elastic properties are represented using second-order elastic constants. The electronic band structure calculations are obtained with partial density of states. Optical properties of HH-LiScPb semiconductor are also investigated and related parameters such as refraction index, extinction coefficient, reflectivity and loss function are determined using dielectric functions in this study. Phonon calculations have been taken into account to evaluate the stability of half-Heusler (HH) LiScPb semiconductor. Also, the system's free energy, entropy and heat capacity were investigated under increasing temperature values.

Keywords

• elastic properties,electronic properties,First-principles,half-Heusler,LiScPb

References

1. [1] F. Casper, T. Graf, S. Chadov, B. Balke and C. Felser. Semicond. Sci. Technol. 27 (2012) 063001.
2. [2] N. Shutoh and S. Sakurada. Journal of Alloys and Compounds 389 (2005) 204-208.
3. [3] H. Muta, T. Kanemitsu, K. Kurosaki, S. Yamanaka. J. Alloys Compounds 469 (2009) 50-55.
4. [4] W. Xie, A. Weidenkaff, X. Tang, Q. Zhang, J. Poon and T.M. Tritt. Nanomaterials 2 (2012) 379-412.
5. [5] D. Kieven and R. Klenk. Phys. Rev. B 81 (2010) 075208.
6. [6] D. Xiao, Y. Yao, W. Feng, J. Wen, W. Zhu, X-Q. Chen, G.M. Stocks, Z. Zhang. Phys. Rev. Lett. 105 (2010) 096404.
7. [7] T. Gruhn. Phys. Rev. B 82 (2010) 125210.
8. [8] H. Mehnane, B. Bekkouche, S. Kacimi, A. Hallouche, M. Djermouni. Superlattices and Microstructures 51 (2012) 772-784.

9. [9] S. Kacimi, H. Mehnane, A. Zaoui. Journal of Alloys and Compounds 587 (2014) 451-458.
10. [10] C. Kandpal, C. Felser, R. Seshadri. J. Phys. D 39 (2006) 776.