بررسی خواصِّ ساختاری والکترونی ReO3 در فازِ مکعبی با استفاده از روشِ ابتدا به ساکن

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه شهید چمران اهواز

2 دانشگاه شهید چمران ،اهواز

چکیده

در این مقاله ویژگی­های ساختاری از جمله ثابتِ شبکه، مدولِ حجمی، تراکم­ پذیری و بهینه سازی حجم در ترکیبِ ReO3موردِ بررسی قرار می گیرد. محاسبات با استفاده از روشِ امواجِ تختِ تقویت شدۀ خطِی با پتانسیلِ کامل FP-LAPW)) در چارچوبِ نظریۀ تابعی چگالی و تقریب­های مختلف و با استفاده از نرم افزارِ WIEN2k  صورت گرفته است. نتایجِ  به دست آمده نشان می دهد که نوارهای انرژی، سطحِ فرمی را در چندین  نقطه  قطع می کنند که نشانۀ خاصّیتِ فلزی این ترکیب است. همچنین نتایجِ حاصل از مشارکتِ اُربیتال های مختلف  نشان  می دهد که در مجاورتِ ترازِ فرمی، همپوشانی قوی بین اُربیتال های p اتمِ  اکسیژن و d اتمِ  وجود دارد که تأییدی دوباره بر خاصیّتِ فلزی  این ترکیب می باشد. نتایجِ  به دست آمده سازگاری خوبی با نتایجِ دیگران دارد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation of structural and electronic properties of cubic phase of ReO3 by using ab-initio method

نویسندگان [English]

  • Hamdollah Salehi 1
  • Hojatallah Badehyan 2
1 shahid chamran.
2 shahidchamran
چکیده [English]

 In this paper, structural properties such as lattice constant, bulk module, compressibility and volume optimization of ReO3compound have been investigated. Calculations have been performed by Full-Potential Linear Approximation Plane Wave in Density Functional Theory framework with WIEN2k package. The results show that the energy band have been connected with Fermi level in several points, which is an evidence for metallic properties, and also the results shown the contribution of different   orbitals related to its atoms gives an strong overlap between 5d orbitals of Re and 2p orbitals of O, in the vicinity of the Fermi level, which emphasizes that the metallic properties are in a good agreement with experimental and theoretical results of the others.

کلیدواژه‌ها [English]

  • lattice constant
  • Bulk module
  • Compressibility
  • ReO3
  • density functional theory
  • FP-LAPW
[1] L. F. Matthesiss; “Band Structure and Fermi Surface of ReO3”; Phys. Rev. 181, No. 3 (1969) 987–1000.
[2] M. G. Stachiotti, F. Cora,  C. R. A. Catlow, and C. O. Rodriguez;  “First-principles investigation of ReO3sand related oxides”; Phys. Rev. B. 55 (1997) 7508–7514.
[3] M. Methfessel; “Elastic constants and phonon frequencies of Si calculated by a fast full-potential linear-muffin-tin-orbital method”; Phys. Rev. B 38 (1988) 1537.
[4] J. E. Jogensen ,  J. D. Jogensen, B. Batlogg ,  J. P. Remeika, and J. D. Axe; “Order parameter and critical exponent for the pressure-induced phase transitions in ReO3”; Phys. Rev. B 33 (1986) 4793–4798.
[5] T. Chatterji, P. F. Henry, R. Mittal, and S. L. Chaplot; Phys. Rev. B 78 (2008) 134105.
[6] E. S. Bozin, T. Chatterji, and S. J. L. Billinge; Phys. Rev. B 86 (2012) 094110.
[7] F. S. Razavi, Z. Altaounian, and W. R. Datars; Solid State Commun. 28 (1978) 217.
[8] P. Blaha and K. Schwarz; “WIEN2k, Vienna University of Technology”; Austria (2009)
[9] J. E. Jørgensen, W. G. Marshall, R. I. Smith, J. Staun Olsen, and L. Gerward; “High-pressure neutron powder diffraction study of the Im3 phase of ReO3”; J. Appl. Cryst. 37 (2004) 857.
[10] H. Salehi; India Journal of Physics 80, No.12 (2006) 1167-1246.
[11] T. Chatterji and G.J. McIntyre; Solid State Commun. 139 (2006) 12-15.