Étude Ab Initio Des Propriétés Structurales, Élastiques, Électroniques Et Optiques Des Perovskites Caxo 3 (x=sn Et Hf) Dans La Phase Cubique Et Orthorhombique

Résumé: Les propriétés structurales, électroniques et optiques des perovskites CaXO3 dans les deux phases cubique idéal et orthorhombique ont été étudiées. Les calculs ont été effectués par la méthode de calcul des ondes planes (PP-PW) implémentée dans le code CASTEP qui se base sur La théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT). Nous avons utilisé l'approximation de la densité locale (LDA) pour le terme du potentiel d'échange et de corrélation (XC). Les valeurs des paramètres de réseau d’équilibre sont en accord avec les résultats expérimentaux disponibles. L’étude du comportement mécanique employant le rapport de B/G prouve que toutes ces perovskites sont malléables. Les phases cubiques possèdent des gaps indirects (R-G) et les orthorhombiques possèdent des gaps directs (G-G). Les cartes (110) de la densité de la charge électronique montrent que les perovskites orthorhombiques exhibent des chaînes de distribution électronique en zig zag rapprochées contrairement aux perovskites idéales présentant des chaînes parfaitement alignées (directionnelles). Une bonne corrélation élasto-électronique a été établie entre les constants élastiques directionnels individuels Cij et les liaisons chimiques covalentes et ioniques existante. La deuxième phase consisté à refaire toute l’étude sous l’effet de la pression hydrostatique. L’étude de la dépendance en pression des constants élastiques et les enthalpies nous informe sur l’excellente stabilité mécanique de ces matériaux. La perovskite CaSnO3 soit idéale ou distordue est très sensible à l’application de la pression. Les valeurs optiques indiquent que ces perovskites peuvent se servir dans des dispositifs de protection contre les radiations ultraviolettes.

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