خواص الکترونی، ترمودینامیکی و مکانیکی انبوهه CrAs

Abstract

در صنعت اسپینترونیک به ترکیبات دوتایی عناصر واسطه مانند بلور CrAs در فاز شبه پایدار بلندروی، به علت رفتار فرومغناطیسی نیم فلزی آن ها، توجه زیاد شده است. در این مقاله خواص انبوهه CrAs در دو فاز شش گوشیNiAs و بلندروی مورد بررسی قرار گرفته است. محاسبات با استفاده از بسته محاسباتی Espresso بر مبنای نظریه ی تابعی چگالی و نظریه ی تابعی چگالی اختلالی، با تقریب شیب تعمیم یافته (GGA) انجام شده است. نتایج بررسی خواص الکترونی نشان داد که ساختار NiAs فلز و ساختار بلندروی نیم فلز با گاف مستقیم 1.94 الکترون-ولت است که با نتایج حاصل از کار سایرین (1/88 ، 1/85 ، 1/8 و 1/87 الکترون-ولت) تطابق دارد. با کمک معادله ی حالت مورناگون، مدول حجمی محاسبه شده است. در ادامه ثابت های کشسانی با توجه به شیب شاخه های آکوستیکی در راستاهای مورد نظر در نمودار پراکندگی فونونی محاسبه شده است. ثابت های کشسانی برای فاز بلندروی C11= 82.9 و 24.5=C44 و 60.1=C12 گیگا پاسکال و برای فاز شش-گوشیNiAs مقدارهای 139.1=C11 ،C66=83.4 ،C44=38.9 ، C33=90.1 وC12=61.1 و C13=85.4 گیگا پاسکال به دست آمد که با توجه به بررسی های انجام شده، تا کنون این ثابت های کشسانی محاسبه نشده است.