Yarı iletken CdX (X =S, Se, Te, O) B bileşiklerinin yüksek basınç altında yapısal ve elektronik özelliklerinin incelenmesi


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, FİZİK ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ÇAĞATAY YAMÇIÇIER

Danışman: ZİYA MERDAN

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada, CdX (X = S, Se, Te, O) bileşiklerinin kristal yapısı yüksek hidrostatik basınç altında genelleştirilmiş grandyant yaklaşımı (GGY) ile yoğunluk fonksiyonel teori (YFT) kullanarak çalışıldı. CdX bileşiklerinin yapısal faz geçişleri, basınç hacim ilişkileri ve elektronik yapıları ab initio program SIESTA kullanarak araştırıldı. Normal koşullarda CdX hegzagonal wurtzite tipi yapıda kristalleşir. GGY yöntemi kullanarak, CdS, CdTe ve CdO bileşikleri 10 GPa' da ve CdSe bileşiği 5 GPa'da uzay grubu P63mc olan hegzagonal wurtzite tipi yapıdan uzay grubu Fm3 ̅m olan kübik NaCl tipi yapıya faz geçişi meydana geldi. CdS ve CdSe için sırasıyla 165 GPa ve 130 GPa 'da NaCl tipi yapıdan uzay grubu Pmmn olan ortorombik yapıya faz geçişi elde edildi. CdTe için 140 GPa' da diğer bir faz geçişi NaCl tipi yapıdan uzay grubu Cmmm olan ortorombik yapı elde edildi ve CdO için 90 GPa' da NaCl tipi yapıdan uzay grubu Pm3 ̅m olan kübik CsCl tipi yapıya faz geçişi elde edildi. Bu faz geçişleri toplam enerji ve entalpi hesaplamaları kullanarak elde edildi. Ayrıca, wurtzite tipi CdX bileşiklerinin bant aralığı sırasıyla 2,28 eV, 1,74 eV, 2,10 eV ve 0,19 eV olarak bulundu. CdS ve CdSe'nin NaCl yapısı için sırasıyla 1,23 eV, 0,32 eV bulundu. Elde edilen sonuçlar mevcut deneysel ve teorik verilerle karşılaştırıldı.