تعیین خواص ساختاری و چگالی ابر الکترونی ترکیب LaCrO3 در فاز اورتورومبیک با استفاده از نظریه تابعی چگالی

نویسندگان

1 Physics, Chamran University of Ahwaz

2 Physics, Shiraz University

چکیده

در این مقاله خواص ساختاری و چگالی ابرالکترونی سرامیک LaCrO3 در فاز اورتورومبیک بررسی شده است. محاسبات، با روش امواج تخت تقویت شدة خطی با پتانسیل کامل FP-LAPW در چارچوب نظریة تابعی چگالیDFT، در دو حالت با درنظرگرفتن برهمکنش�های اسپینی و بدون آن بااستفاده از تقریب�های LDA، LSDA و GGA96 و با کمک نرم افزار WIEN2k انجام شده است. نتایج نشان می�دهد که پارامترهای ساختاری محاسبه شده بااستفاده از تقریب GGA نسبت به تقریب LDA، توافق بهتری با نتایج تجربی دارد. همچنین با درنظرگرفتن اثرات جفت شدگی اسپین-مدار، تغییرات جزئی در پارامترهای شبکة تعادلی این ترکیب ایجاد می?شود که این تغییرات در راستای بهبود نتایج و نزدیک شدن آنها به مقادیر تجربی است. به علاوه، مقدار بالای به�دست آمده برای مدول حجمی این ترکیب، بر استحکام بالای آن دلالت دارد. مطالعة چگالی ابر الکترونی این ترکیب نشان می�دهد که به دلیل وجود کاتیون 3+La، 3+Cr وآنیون 2O، بین اتم?های کروم و اکسیژن پیوند قوی کووالانسی برقرار است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Determination of the Electronic Structure and Density of Electronic States of Orthorhombic Lacro3 Ceramic in the Framework of Density Functional Theory (DFT)

چکیده [English]

In this work, the structural and electronic properties of orthorhombic LaCrO3 were theoretically investigated. The calculations have been performed using a Full Potential-Linearized Augmented Plane Wave (FP-LAPW) method in the framework of Density Functional Theory (DFT) with various Approximations (GGA96, LDA, LSDA) using Wien2k package. The lattice constant parameters used in this work are a=5.48A°, b=7.76 A°, c=5.15 A° for orthorhombic structure. The structural properties such as lattice constant, bulk modulus (B), compressibility (kv) and the magnetic moment on the Cr site (µB(Cr)) have been studied in different approximations mentioned above. The calculations have been performed in two cases, (I) considering spin-orbital coupling and (II) neglecting spin-orbital coupling. The obtained results show that using GGA96 with spin effects is in a better agreement with other theoretical approximations. Besides, density of electronic states has been studied in orthorhombic LaCrO3. The results show that, there is a strong covalent band between O-O, Cr-O and La-O.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Lacro3 Ceramic
  • Full Potential-Linearized Augmented Plane Wave (FP-LAPW)
  • Bulk Modulus
  • Density of Electronic State
  • Density functional theory (DFT)