Theoretical Investigate of Electronic, Elastic and Vibrational Properties of ScS, ScSe and ScTe With Density Functional Theory

Abstract

Bu çalışmada, B1(NaCl) yapıdaki ScS, ScSe ve ScTe intermetalik bileşiklerinin yapısal, elektronik, elastik ve titreşim özelliklerinin hesaplamaları, yoğunluk fonksiyonu teorisine dayanan pseudo-potansiyel düzlem dalga yaklaşımı kullanılarak, genelleştirilmiş eğim yaklaşımı (GEY) içinde yapılmıştır. B1(NaCl) yapıdaki ScS, ScSe ve ScTe için optimize edilmiş örgü sabitleri, bağımsız elastik sabitleri, hacim modülü ve hacim modülünün basınca göre birinci dereceden türevleri rapor edilmiş ve mevcut teorik hesaplamalar ile karşılaştırılmıştır. Bu bileşiklerin elektronik bant yapıları, dengedeki örgü sabiti kullanılarak toplam ve parçalı elektronik durum yoğunlukları hesaplandı. Sonra, yoğunluk fonksiyonu teorisine (YFT) dayanan doğrusal-tepki yaklaşımı; fonon dispersiyon eğrileri, parçalı ve toplam fonon durum yoğunluğunu elde etmek için kullanıldı. ScS için ?ve ? simetri noktalarındaki atomik yer değiştirmeler gösterilmiştir.Anahtar kelimeler: ScS, ScSe, ScTe, elektronik yapı, elastik özellikler ve fononlar.

In this study, first principles calculations of structural, electronic, elastic, and phonon properties of the intermetallic compounds ScS, ScSe ve ScTe in the B1(NaCl) structure are investigted, using the pseudopotential plane-wave approach based on density functional theory, within the General Gradient Approximation (GGA). The optimized lattice constants, independent elastic constants, bulk modulus, and first-order pressure derivative of the bulk modulusare reported for the B1(NaCl) structure and compared with earlier theoretical calculations. The electronic band structures, total and portial density of statel at the equilibrium lattice constuti for these compounds have been calculated. A linear-response approach to density functional theory is used to derive the phonon dispersion curves, and the vibrational partial and total density of states. Atomic displacement patterns for ScS at the ? ve ? symmetry points are presented.Key words: ScS, ScSe, ScTe electronic structure, elastic properties and phonons.