Yazar "Erkişi, Aytaç" seçeneğine göre listele

Listeleniyor 1 - 1 / 1
  • Küçük Resim
    Öğe
    Bazı ABO3 tipi perovskite yapıdaki oksit kristallerin yapısal, mekanik, elektronik ve manyetik özelliklerinin yoğunluk fonksiyoneli teorisi ile incelenmesi
    (Kırıkkale Üniversitesi, 2015) Erkişi, Aytaç; Yıldırım, Erdem Kamil
    Kübik perovskite yapıdaki manyetik geçiş metal oksitlerinden PbMO3 (M=Fe, Co ve Ni) kompozit yapılarının yapısal, manyetik ve elektronik özellikleri hesaplanmıştır. Hesaplamalar Yoğunluk Fonksiyonel Teorisi altında düzlem dalga pseudo potansiyel metodu ile değiş tokuş-korelasyon fonksiyoneline Yerel Spin Yoğunluk Yaklaşımı (LSDA) kullanılarak yapılmıştır. Aynı zamanda hesaplamalara Coulomb etkileşimi de dahil edilmiştir (LSDA+U). Sistemler ferromanyetik (FM) ve G-tipi antiferromanyetik (G-AFM) olarak düşünülmüştür. Çalışılan tüm sistemlerin enerji değerlerine bakıldığında ferromanyetik yapıların G-tipi antiferromanyetik ve manyetik olmayan yapılara oranla daha kararlı olduğu gözlenmiştir. Spin polarize edilerek hesaplanan elektronik band yapıları göstermiştir ki, tüm yapılar, Hubbard-U etkileşimi (Uetkin=0) olmaksızın ferromanyetik fazda incelendiğinde metalik davranış göstermektedir. Fakat, Coulomb etkileşimi dahil edildiğinde (Uetkin=7 eV) PbFeO3 ve PbNiO3 bileşiklerinde yarı metalik davranışın bir sonucu olarak yukarı spin durumlarında band aralığı gözlenmiştir. PbCoO3 bileşiğinde ise LSDA+U metodu uygulanmasına rağmen yine metalik davranış gözlenmiştir. Tüm yapıların bağlanma özelliklerinin geçiş metal atomlarının d durumları ile O-p durumları arasında meydana gelen hibritleşme olduğu sonucuna varılmıştır. PbFeO3 bileşiği içerisindeki Fe atomunun kısmi manyetik moment değerinin, Hubbard-U etkileşimi ile arttığı görülmüştür. Ayrıca yarı metalik PbFeO3 ve PbNiO3 bileşiklerinin toplam manyetik momentlerinin tam değerlere çok yakın olduğu görülmektedir. Ferromanyetik tetragonal perovskit yapıdaki manyetik geçiş metal oksitlerinden PbMNbO3 (M=Fe, Co ve Ni) kompozit yapılarının yapısal, manyetik ve elektronik özellikleri hesaplanmıştır. Hesaplamalar Yoğunluk Fonksiyonel Teorisi altında düzlem dalga pseudo potansiyel metodu ile değiş tokuş-korelasyon fonksiyoneline Yerel Spin Yoğunluk Yaklaşımı (LSDA) uygulanarak yapılmıştır. Aynı zamanda hesaplamalara Coulomb etkileşimi de dahil edilmiştir (LSDA+U). Ayrıca söz konusu bileşiklerde manyetik M (M=Fe, Co ve Ni) atomlarının atomik konumlarının yeri [001] doğrultusunda küçük miktarlarda değiştirilerek yapıların yeni durumlarındaki enerji değerlerine bakılmıştır. Böylece, multiferroik olarak bilinen bu yapıların ferroelektrik özellikleri üzerine vurgu yapıldı. Ayrıca PbMNbO3 (M=Fe, Co ve Ni) kompozit yapılarının, spin polarize edilerek hesaplanan elektronik bant yapıları incelendiğinde, Hubbard-U etkileşimi (Uetkin=0) yokken ferromanyetik fazda metalik davranış gösterdikleri görülmüştür. Bunun yanında aynı bileşiklere Uetkin=7 eV olacak şekilde bir Hubbard potansiyeli uygulandığında ise PbNiNbO3 ve PbCoNbO3 bileşiklerinde metalik davranış gözlenmesine karşın PbFeNbO3 bileşiğinde yarı metalik davranışın bir sonucu olarak aşağı spin durumlarında bir bant aralığı gözlenmiştir. Bu yapıların bu tür davranışlar sergilemesinin nedeni geçiş metal atomlarının d durumları ile oksijen atomlarının p durumları arasında meydana gelen hibritleşmedir. ABO3 tipi perovskit oksitlerden LaMO3 (M=Ga, In ve Tl) bileşikleri, Genelleştirilmiş Gradient Yaklaşımı (GGA) kullanılarak Yoğunluk Fonksiyonel Teorisi (DFT) altında VASP (Vienna Ab Initio Simulation Package) paket programı [106-108] yardımı ile kübik (Pm-3m), tetragonal (P4mm), rombohedral (R3) ve ortorombik (Pbnm) fazlarda incelenerek hangi fazda kararlı oldukları tespit edildikten sonra faz geçiş basınçları hesaplanmıştır. Daha sonra kararlı oldukları ortorombik (Pbnm) fazda yapısal, mekanik ve elektronik özellikleri incelenmiştir. LaTlO3 bileşiği rombohedral (R3) fazda optimize edilemediğinden söz konusu bileşik için sadece üç fazda çalışılmıştır. Söz konusu bileşikler için yasak enerji aralıkları (Eg) sırası ile yaklaşık olarak 3.321 eV, 2.697 eV ve 1.098 eV olarak bulunmuş olup, enerji bant grafikleri ve toplam durum yoğunlukları yüksek simetri yönleri boyunca çizilmiştir.