Abstract

Li containing materials have an important place in the development of technology. Therefore, knowledge of the structural and dynamic properties of electronic Li-containing crystals is important. The structural, electronic and lattice dynamic properties of LiAlSi crystal was performed by an ab-initio pseudopotential method and a linear response with the General Gradient Approximation. LiAlSi crystal is in Zincblende structure and the space group is . The lattice parameter of LiAlSi crystal was 6.0306 A. The computed lattice parameter, bulk modulus and first-order pressure derivative of the bulk modulus agree well with the experimental and other theoretical calculations. The electronic band structure and phonon dispersion curve were analyzed by using the Quantum Espresso program. Phonon dispersion curve and phonon density of states were calculated by a density functional perturbation theory. Since the phonon frequency values are positive values, the LiAlSi crystal is stable. Then, electronic band structure and phonon distribution curve under P= 8.892 GPa pressure were examined. LiAlSi crystal showed semiconductor properties at P = 0.0 GPa pressure, whereas P = 8.892 GPa pressure showed semi-metal properties. At this pressure, the phonon frequency values are also positive. In addition, transverse, longitudinal acoustic and transverse, longitudinal optical mode values at high symmetry points Γ, X and L under two different pressures (P = 0.0 GPa and P = 8.892 GPa) are listed. It is thought that the results of this study will contribute to the literature.

Highlights

  • Half- Heusler bileşikler termoelektrik, spintronik, optoelektronik malzeme üretiminde umut verici malzemelerdir (Kandpal ve diğ., 2006)

  • Tillard ve arkadaşları (2005) LityumAlüminyum Silikondan oluşan en az dört bileşiğin var olduğunu ortaya koymuş ve bu bileşiklerin kristal yapılarını X-ışını analizinden yararlanarak incelemişlerdir

  • Daha sonra elektronik band aralığı hesaplanarak LiAlSi kristalinin P=0.0 GPa basınç altında yarıiletken özelliği gösterdiği bulunmuştur

Read more

Summary

Research Article

Yoğunluk Fonksiyoneli Teorisi ile LiAlSi’un Basınç Altında Elektronik ve Titreşim Özellikleri. LiAlSi kristalinin yapısal, elektronik ve örgü dinamik özellikleri, ab-initio psödopotensiyel metodu ve Genel Gradyent Yaklaşımı ile doğrusal bir tepki ile gerçekleştirilmiştir. Elektronik band yapısı ve fonon dağılım eğrisi, Quantum Espresso programı kullanılarak analiz edilmiştir. Fonon dağılım eğrisi ve fonon durumların yoğunluğu, yoğunluk fonksiyonel pertürbasyon teorisi ile hesaplanmıştır. Fonon frekans değerleri pozitif olduğundan LiAlSi kristali kararlı yapıdadır. Daha sonra P= 8.892 GPa basınç altında elektronik band yapısı ve fonon dağılım eğrisi incelenmiştir. P=0.0 GPa basınçta LiAlSi kristali yarıiletken özelliği gösterirken P= 8.892 GPa basınç uygulandığında iletken özelliği gösterdiği ortaya konmuştur. Bu basınç değerinde de fonon frekans değerleri pozitiftir. Anahtar Kelimeler: LiAlSi, Elektronik özellikler, Titreşim özellikleri, Yoğunluk Fonksiyoneli Teorisi. Electronic and Vibrational Properties of LiAlSi under Pressure: A Density Functional Theory

European Journal of Science and Technology
Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call