Theoretical investigation of the structural, electronic, elastic, phonon and optical properties of X2MgS4 (X=Sc, Y, Cd) compounds in cubic structure
Kübik yapıdaki X2MgS4 (X=Sc, Y, Cd) bileşiklerinin yapısal, elektronik, elastik, fonon ve optik özelliklerinin teorik incelenmesi
- Tez No: 797816
- Danışmanlar: PROF. DR. GÖKAY UĞUR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Fizik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 85
Özet
Bu tezde, X2MgS4 (X = Sc, Y, Cd) spinel bileşiklerinin yapısal, elastik, elektronik ve fonon özellikleri yerel yoğunluk yaklaşımı (YYY) ve genelleştirilmiş gradyan yaklaşımı (GGY) kullanılarak pseudo-potansiyel düzlem dalga yöntemi ile incelenmiştir. Geometri yakınsaması ve toplam enerji hesaplamaları için Methfessel-Paxton (M-P) ve lineer tetrahedron yöntemi (L-T) yöntemi uygulanmıştır. Hesaplanan örgü sabiti ve bulk modülü, önceki sonuçlarla oldukça uyumludur. Mekanik kararlılık kriterleri ile hesaplanan elastik sabitler, X2MgS4 (X = Sc, Y, Cd) spinel bileşiklerinin mekanik kararlı olduğunu ortaya koymaktadır. Elektronik bant yapısı ve durumların yoğunluğu da elde edilmiştir. Elektronik bant yapısı sonuçlarımız, Sc2MgS4 Y2MgS4 ve Cd2MgS4 'ün doğrudan bant aralığına sahip yarı iletkenler olduğunu tahmin etmektedir. Dielektrik fonksiyonlar, kırılma indisi, sönüm katsayısı, optik yansıtma gibi optik sabitler de hesaplandı ve detaylı olarak tartışıldı. Fonon dağılımları, Sc2MgS4 ve Y2MgS4 'ün dinamik olarak kararlı olduğunu, Cd2MgS4'ün ise kararsız olduğunu göstermektedir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, the structural, elastic, electronic and phonon properties of the cubic X2MgS4 (X = Sc, Y, Cd) spinel compounds were investigated using a pseudopotential plane wave (PP-PW) method within the generalized gradient approximation (GGA) and the local density approximation (LDA). The Methfessel-Paxton (M-P) method and linear tetrahedron method (L-T) were applied for both geometry relaxation and total energy calculations. The calculated lattice parameters and bulk modulus agree reasonably with the previous results. The calculated elastic constants with the mechanical stability criteria reveal that X2MgS4 (X = Sc, Y, Cd) compounds are mechanically stable. Electronic band structure and density of states have been also obtained. Our results of electronic band structure predict that the Sc2MgS4, Y2MgS4 and Cd2MgS4 are direct band semiconductors. The optical constants such as the dielectric functions, refractive index, extinction coefficient, and optical reflectivity are also calculated and discussed in detail. The phonons dispersions show that Sc2MgS4 and Y2MgS4 are dynamically stable, while Cd2MgS4 is unstable.
Benzer Tezler
- V3Ge bileşiğinin fiziksel özelliklerinin ve süperiletkenlik mekanizmasının teorik olarak incelenmesi
Theoretical investigation of the physical properties and superconductivity mechanism of V3Ge compound
SÜLEYMAN BERKUTAY DURSUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Fizik ve Fizik MühendisliğiSakarya ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SADIK BAĞCI
- XIn2O4 (X=Mg, Zn, Cd) bileşiklerinin yapısal, elektronik,elastik,fonon, termodinamik ve optik özelliklerinin teorik olarak incelenmesi
Theoretical investigation of the structural, electonic, elastic, phonon, thermodynamic and optical properties of XIn2O4 (X=Mg, Zn, Cd) compounds
SİNAN YÜZLÜ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Fizik ve Fizik MühendisliğiGazi ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞULE UĞUR
- Bazı Nb zengini A15 tipi materyallerin süperiletkenlik mekanizmasının teorik olarak araştırılması
The theoretical investigation of the superconductivity mechanism of some Nb rich A15 type materials
FATİH KURTULUŞ
Doktora
Türkçe
2024
Fizik ve Fizik MühendisliğiSakarya ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SADIK BAĞCI
- Bazı B12-tabanlı bileşiklerin elektronik, mekanik, dinamik ve optik özelliklerinin basınç altında incelenmesi: AB initio hesabı
Investigation of electronic, mechanical, dynamic and optical properties of some B12 -based compounds under pressure: AB initio calculation
MERVE ÖZCAN
Doktora
Türkçe
2022
Fizik ve Fizik MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SÜLEYMAN ÇABUK
- XIn2S4 (X = Mg, Zn, Cd) spinel bileşiklerinin yapısal, elektronik, elastik, fonon, termodinamik ve optik özelliklerinin yoğunluk fonksiyonel teorisi ile incelenmesi
The investigation of the structural, electronic, elastic, phonon, thermodynamic and optical properties of XIn2S4 (X = Mg, Zn, Cd) spinel compounds within the density functional theory
ZEYNEP KIZILIRMAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Fizik ve Fizik MühendisliğiGazi ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞULE UĞUR