کنفرانس بین المللی محاسبات نرم

صفحه اصلی / ششمین کنفرانس بین المللی محاسبات نرم

تأثیر دما، فشار و غلظت حامل بر پذیرفتاری مغناطیسی Sb₂S₃:رهیافت DFT

نویسندگان :

ملیحه آزادپرور¹ حسین اصغر رهنمای علی آباد²

1- دانشگاه ولایت 2- دانشگاه حکیم سبزواری

کلمات کلیدی :

Sb₂S₃،دما،پذیرفتاری مغناطیسی،فشار،DFT،غلظت حامل‌ها

چکیده :

در این پژوهش، خواص مغناطیسی ترکیب نیمه‌رسانای Sb₂S₃ با استفاده از نظریه تابعی چگالی (DFT) و روش تمام‌پتانسیل امواج تخت خطی تقویت‌شده (FP-LAPW) در نرم‌افزار WIEN2k مورد بررسی قرار گرفته است. تأثیر دما، فشار و غلظت حامل‌ها بر رفتار پذیرفتاری مغناطیسی χ(T,μ) مطالعه شده است. نتایج نشان می‌دهد که با افزایش فشار، شکاف نواری کاهش یافته و ساختار تمایل به گذار از حالت نیمه‌رسانا به حالت شبه‌فلزی دارد. چگالی حالت‌ها بیانگر پیوند کووالانسی قوی بین اتم‌های Sb و S و هیبریداسیون قابل‌توجه اوربیتال‌های p است. بررسی پذیرفتاری مغناطیسی نشان می‌دهد که در دماهای زیر ۶۰۰ کلوین، افزایش فشار سبب کاهش جزئی پذیرفتاری می‌شود، اما در دماهای بالاتر، این روند معکوس می‌گردد. با افزایش غلظت حامل‌ها، مقدار پذیرفتاری افزایش می‌یابد، به‌طوری‌که برای حامل‌های نوع n این افزایش محسوس‌تر است. نتایج به‌دست‌آمده نشان می‌دهد که ویژگی‌های مغناطیسی Sb₂S₃ به‌طور مؤثری با تغییر شرایط ترمودینامیکی و الکترونی قابل کنترل است. این رفتار، همراه با پایداری ساختاری ماده، Sb₂S₃ را به گزینه‌ای مناسب برای طراحی مواد هوشمند در کاربردهای اسپین‌ترونیکی تبدیل می‌کند و اهمیت روش‌های محاسبات نرم را در پیش‌بینی خواص مغناطیسی مواد نیمه‌رسانا نشان می‌دهد.