Etude des propriétés structurales, électroniques, thermodynamiques et thermiques des alliages quaternaires Zn1-xCdxSySe1-y
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Date
2015
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Nous avons étudié les propriétés structurales, électroniques, thermiques et
thermodynamiques des alliages ternaires et quaternaires Zn1-xCdxS1-ySey dans la structure zinc
blende en utilisant la méthode des ondes planes augmentées (FP-LAPW) basée sur la théorie
de la fonctionnelle de la densité DFT. Pour calculer les propriétés structurales, nous avons
pris comme terme de potentiel d’échange et de corrélation les deux approximations du
gradient généralisé, la PBE-GGA et la WC-GGA. D’autre part, pour calculer les propriétés
électroniques de nos alliages, en plus des deux approximations WC-GGA et EV-GGA, nous
avons employé l’approximation du potentiel modifié de Becke et Johnson mBJ proposée par
Tran et Blaha. Les propriétés thermiques des alliages étudiés sont traitées à partir du modèle
quasi-harmonique de Debye. L’étude est basée sur l’effet de la composition de l’alliage sur le
paramètre de maille, le module de compressibilité, le gap énergétique ainsi que l’effet de la
température et la pression sur le paramètre cristallin, la compressibilité, la température de
Debye, la capacité calorifique…etc. Enfin, le gap énergétique de l’alliage quaternaire adapté
aux substrats GaAs et CdS a été traité.
A notre connaissance, ce travail constitue une première étude théorique sur ces alliages
quaternaires qui attend des confirmations expérimentales.