بررسی ویژگی های فیزیکی گالیم فسفید، با استفاده از نظریه ی تابعی چگالی اختلالی

در این تحقیق ویژگی های ساختاری، الکترونی، اپتیکی، فونونی و ترمودینامیکی ترکیب gap در فازهای مختلف بررسی شده است. محاسبات با استفاده از روش شبه پتانسیل، در چارچوب نظریه ی تابعی چگالی و با استفاده از کد محاسباتی pwscf انجام شده است. شبه پتانسیل های مورد استفاده با شرایط بار پایسته ساخته شده اند و تابعی تبادلی- همبستگی آن ها از نوع lda و gga می-باشد. نتایج حاصل از تراکم پذیری نشان می دهد که با افزایش فشار از فاز بلندروی به cmcm مدول حجمی افزایش یافته در نتیجه ماده سخت تر می شود. بررسی منحنی های – انرژی حجم نشان دهنده ی شبه پایدار بودن فاز سینابار در ترکیب gap است. مطالعه ی ساختار نواری بیان گر این است که این ترکیب در فاز بلندروی و سینابار نیم رسانا و در فاز cmcm فلز است. نتایج به دست آمده از خواص اپتیکی دو فاز بلندروی و سینابار حاکی از انطباق ساختار نواری با سهم موهومی تابع دی الکتریک و همچنین برابری تقریبی گاف نواری با گاف اپتیکی است. ضرائب شکست به دست آمده از سهم حقیقی تابع دی الکتریک در فاز بلندروی 306/3 و در فاز سینابار به ترتیب در دو راستای xx و zz، 235/4 و 808/3 می باشند. از مطالعه ی خواص ترمودینامیکی دو فاز بلندروی و سینابار درمی یابیم که در هر دو فاز افت ظرفیت گرمایی در دماهای پایین، به صورت "t" ^"3" است. در دماهای بالا نیز ظرفیت گرمایی به "3n" "k" _"b" (قانون دولن –پتی) نزدیک می شود.