بررسی محاسباتی ویژگی های فیزیکی تلورید جیوه، با استفاده از روش شبه پتانسیل

در این تحقیق، ویژگی های ساختاری و الکترونی، اپتیکی، فونونی و ترمودینامیکی ترکیب hgte در فازهای مختلف بررسی شده است. محاسبات با استفاده از روش شبه¬پتانسیل، در چارچوب نظریه ی تابعی چگالی و با 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 دهند که با افزایش فشار از فاز بلندروی به کلریدسزیم سختی ترکیب افزایش می¬یابد. محاسبات ساختار نواری نشان می¬دهد که این ترکیب در فاز پایدار بلندروی نیم¬رسانایی با گاف نواری صفر و در فاز هگزاگونال، نیم¬رسانایی با گاف کوچک و غیر مستقیم می¬باشد. همچنین این محاسبات برای سه فاز فشار بالای نمک سنگی، ارتورومبیک و کلریدسزیم خواص فلزی را پیش بینی می¬کند. نتایج به دست آمده از خواص اپتیکی در دو فاز بلندروی و هگزاگونال بیان‏گر مطابقت سهم موهومی تابع دی¬الکتریک با ساختار نواری و برابری تقریبی گاف نواری با گاف اپتیکی است. ضرایب شکست به دست آمده از سهم حقیقی تابع دی¬الکتریک، در فاز بلندروی 3/413 و در فاز هگزاگونال برای راستاهای x و zبه ترتیب 3/192 و 3/339 می¬باشند. از مطالعه¬ی خواص ترمودینامیکی دو فاز بلندروی و نمک سنگی در می¬یابیم که در هر دو فاز افت ظرفیت گرمایی در دماهای پایین، به صورت توان اول دما است. در دماهای بالا نیز ظرفیت گرمایی به "3nk _"b" (قانون دولن – پتی) نزدیک می-شود.